EP4195229A1 - Apparatus for interrupting current on an electrical line comprising a vacuum bulb - Google Patents

Apparatus for interrupting current on an electrical line comprising a vacuum bulb Download PDF

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Publication number
EP4195229A1
EP4195229A1 EP22206053.5A EP22206053A EP4195229A1 EP 4195229 A1 EP4195229 A1 EP 4195229A1 EP 22206053 A EP22206053 A EP 22206053A EP 4195229 A1 EP4195229 A1 EP 4195229A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
main contact
arm
branch
electrically conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22206053.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Patrick Maquet
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schneider Electric Industries SAS filed Critical Schneider Electric Industries SAS
Publication of EP4195229A1 publication Critical patent/EP4195229A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/666Operating arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121Load break switches
    • H01H33/125Load break switches comprising a separate circuit breaker
    • H01H33/126Load break switches comprising a separate circuit breaker being operated by the distal end of a sectionalising contact arm
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/666Operating arrangements
    • H01H33/6661Combination with other type of switch, e.g. for load break switches
    • HELECTRICITY
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    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
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    • HELECTRICITY
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    • H01H31/00Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/003Earthing switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/46Interlocking mechanisms
    • H01H33/52Interlocking mechanisms for interlocking two or more switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/662Housings or protective screens
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/666Operating arrangements
    • H01H33/6664Operating arrangements with pivoting movable contact structure

Definitions

  • the present disclosure relates to the field of current switches mounted on an electrical line or cable.
  • the present disclosure relates more specifically to current switches comprising a vacuum interrupter.
  • a high or medium voltage power line is commonly equipped with a switch.
  • the power line is intended to transmit a current in a distribution network, from a voltage source to the consumer or an electrical load.
  • the switch makes it possible to cut or establish the current crossing the line, by opening or on the contrary by closing the line.
  • the switch comprises two mutually movable contacts between a junction position, corresponding to the closing of the line, and a separation position, corresponding to the opening of the line.
  • the two contacts are separated in an insulating medium contained in a tank, in order to extinguish an electric arc which is established during the separation of the contacts.
  • the insulating medium is commonly sulfur hexafluoride SF6.
  • this gas has the disadvantage of being a greenhouse gas, the use of which in large quantities is extremely harmful to the environment.
  • the document EP 2 182 536 proposes mounting the vacuum interrupter on a branch of a main part of the line.
  • a disconnector drives a moving end of the branch during an opening stroke or a closing stroke.
  • the disconnector urges a conductive face of the moving end to pass the current through the bypass then open the vacuum interrupter.
  • the closing stroke an insulating face of the moving end is acted upon by the disconnector, so as not to cause the current to pass through the bypass and leave the vacuum interrupter at rest.
  • the vacuum interrupter is left idle when the line is closed, which allows it to be less constrained and reduces the characteristics it must possess, which has a significant impact on its cost of achievement.
  • the present disclosure aims to eliminate the risk of current passing through the branch when the line is closed.
  • a current switch arranged between a first electrical line portion and a second electrical line portion, comprising at least one main contact comprising an electrically conductive blade, and an electrical insulating element, the main contact being movably mounted on the first electrical line portion to follow alternately: an opening stroke from a closed position in which the main contact is in electrical contact with the second electrical line portion to an open position in which the main contact is remote from the second line portion electrical, and a closing stroke from said open position to said closed position; at least one bypass branch comprising a first part electrically connected to the second portion of the line, the first part comprising a vacuum interrupter configured to be actuated alternately between an open state and a closed state; a second part movably mounted on the first part and configured to actuate the vacuum interrupter, the electrically conductive knife and the electrically insulating element being configured so that: during the opening stroke, the electrically conductive knife urges the second part to actuate the vacuum interrupter to the open state, and during the closing stroke, the electrically insulating
  • the main contact can drive the moving part while being in electrical contact with the bypass, to open the vacuum interrupter and ensure the breaking of the current without generating an electric arc.
  • the main contact can touch the moving part without being in electrical contact with the branch, thus avoiding the unwanted passage of current in the branch.
  • the insulation distances (distance in the air and creepage distance) between the blade and the moving part of the bypass are increased.
  • a three-phase switching device comprising at least one switch.
  • FIG. 1 illustrates a switch 10 mounted in a medium or high voltage line.
  • the terms “medium voltage” and “high voltage” are used in their usual meaning, namely that the term “medium voltage” means a voltage which is greater than 1,000 volts in alternating current and 1,500 volts in direct current but which does not exceed 52,000 volts in alternating current and 75,000 volts in direct current, while the term “high voltage” designates a voltage which is strictly greater than 52,000 volts in alternating current and 75,000 volts in direct current.
  • Such an electric line is intended to transmit a current in a distribution network.
  • Such a high or medium voltage electric line generally comprises three phases, that is to say that it is three-phase.
  • the line can include three switches 10 as described below.
  • Each switch 10 can be associated with one of the phases of the electric line.
  • the switches 10 can be housed in a sealed enclosure or tank, in particular comprising pressurized air, which allows an economical and compact arrangement of the switches 10.
  • the switch 10 is mounted between a first portion 12 of the line and a second portion 14 of the line.
  • the first portion 12 extends towards a place of consumption
  • the second portion 14 rises towards a voltage source.
  • the place of consumption can for example be a public distribution station or an industrial installation.
  • the second portion 14 could rise towards the place of consumption, and the first portion 12 could extend towards the voltage source.
  • the second portion 12 could be connected to the first portion 14, forming an open loop distribution network.
  • the switch 10 can close the line, allowing current to flow between the two portions 12, 14 of the line.
  • the switch 10 can also open the line, cutting the passage of current between the two portions 12, 14 of the line.
  • the switch 10 can be placed in the vicinity of an earth connection 50.
  • the switch 10 can, in addition to opening and closing the line, ensure the earthing of the line. Grounding contributes to the safety of agents in the event of an intervention on the line.
  • Switch 10 is then a three-position switch.
  • the switch 10 essentially comprises a main contact 16 and a bypass branch 18.
  • the main contact 16 is movably mounted on the first portion 12 of the line.
  • An opening stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from a closed position to an open position.
  • the main contact 16 In the closed position, the main contact 16 is in electrical contact with the second portion 14 of the line.
  • the line is closed, and the current can cross the main contact 16 to reach the second portion 14 of the line.
  • the main contact 16 Conversely, in the open position, the main contact 16 is remote from the second portion 14 of the line.
  • the line is open, and the passage of current between the first portion 12 and the second portion 14 of the line is cut.
  • a ground run corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to a ground position. In the grounded position, the main contact 16 joins the ground connection 50.
  • a closing stroke corresponds to the return of the main contact 16 to the closed position from the open position.
  • the main contact 16 is here mounted in rotation around a pivot axis A.
  • the axis A is substantially perpendicular to the general plane of extension of the main contact 16.
  • the opening stroke corresponds to a rotation of the main contact 16 around axis A.
  • the grounding stroke corresponds to a continuation of the rotation of the main contact 16 around the axis A.
  • the closing stroke corresponds to a continuation of the rotation of the first switch element 16 around axis A, in the opposite direction to the opening stroke.
  • the main contact 16 is controlled by an actuator (not shown).
  • the actuator can be arranged near the first portion 12 of the line to control the opening, closing or earthing travel of the main contact 16.
  • the main contact 16 comprises an electrically conductive knife 20 and an electrically insulating element 22.
  • the electrically conductive knife 20 also called an electrically conductive element, extends between the first and second portions of the line 12, 14 to come into contact with the second portion 14 of the line, in the closed position, and the ground connection 50, in the grounded position.
  • the electrically conductive knife 20 is made of an electrically conductive material.
  • the cross-section of the electrically conductive knife 20 is adapted to establish electrical contact with the second portion 14 of the line or the ground connection 50.
  • the area of the cross-section of the electrically conductive knife 20 is sufficient to support a continuous passage. current.
  • the electrically conductive knife 20 is configured to support a continuous flow of current.
  • the electrically conductive blade 20 can join the second portion 14 of the line by any means allowing electrical contact between the main contact 16 and the second portion 14 of the line.
  • the main contact 16 can join the earth connection 50 by any means making it possible to obtain an electrical contact between the main contact 16 and the earth connection 50.
  • the electrical contact can be obtained by insertion, by skewering or by pinching.
  • a free end of the electrical conductor knife 20, remote from the first portion of the line 12 is configured to drive part of the branch branch 18 during the opening stroke.
  • the conductive property of the electrically conductive knife 20 allows the passage of current to the branch branch 18.
  • the electrical insulating element 22 extends parallel to the electrically conductive knife 20.
  • the electrical insulating element 22 is made of insulating material, for example epoxy or any other electrically non-conductive material. Current does not flow through electrically insulating element 22. Electrically insulating element 22 drives part of branch branch 18 during the closing stroke. The insulating property of the insulating element 22 prevents the passage of current in the bypass branch 18 during the closing stroke.
  • the electrical insulating element 22 comprises a body 24 and a protuberance 26.
  • the body 24 is a hollow part which defines a housing for receiving the electrically conductive knife 20.
  • the electrically insulating element 22 thus forms a support element for the electrically conductive knife 20 (also called a “lifter”).
  • the electrical insulating element 22 contributes to the dielectric strength between the electrically conducting blade 20 and any other part at the potential of the second portion 14 of the line.
  • the free end of the electrical conductor knife 20, remote from the second portion of the line 14, protrudes from the body 24. The conductor knife 20 can then come into electrical contact with the second portion of the line 14, the earth connection 50 and the bypass branch 18 during the opening stroke.
  • the protuberance 26 extends from the body 24, according to a plane substantially parallel to the free end of the electrical conductor knife 20. In this case, the protuberance 26 extends in a plane offset with respect to the plane of extension of the electrically conductive knife 20.
  • the protrusion 26 is located in particular in a plane perpendicular to the pivot axis A. Thus, the protrusion 26 can intervene in the closing stroke without obstructing the electrically conducting knife 20 during the opening stroke . It is noted that, in an embodiment not illustrated, a protuberance 26 could be provided on either side of the electrical conductor knife 20.
  • a distance d, measured in a plane parallel to the plane of extension of the protuberance 26, between the edge of the protuberance 26 and the edge of the electrically conductive knife 20 is for example between 5 mm and 50 mm.
  • the distance d makes it possible to define an insulation distance between the electrically conductive knife 20 and the bypass branch 18, to limit the risk of current transmission between the electrically conductive knife 20 and the bypass branch 18 during the closing stroke .
  • the distance d makes it possible to increase the insulation distance in air and the creepage distance between the electrical conductor knife 20 and the branch branch 18.
  • an opposite edge of the protrusion 26 is recessed relative to the electrically conductive knife 20. In the direction of the opening stroke, the electrically conductive knife 20 extends beyond the protrusion 26. The protrusion 26 can come into contact with branch branch 18 during the closing stroke and not intervene in the opening stroke.
  • the protuberance 26 can be an integral part of the body 24, for example by being molded with the body 24. Alternatively, the protuberance 26 can be a piece attached to the body 24. The protuberance 26 can for example be fixed to the body 24 at the means of screws. Of course, other fixing means can be implemented to fix the protuberance 26 to the body 24.
  • the bypass branch 18 essentially comprises a first part 28 and a second part 36, movably mounted on the first part 28.
  • the first and second parts 28, 36 are in electrical continuity.
  • the first part 28 is mounted on the second portion of the line 14 to be in electrical continuity with the second portion of the line 14.
  • the first part 28 comprises a vacuum interrupter 30.
  • the vacuum interrupter 30 contains a pair of contacts, the first of which depends on a fixed rod 32, connected to the second portion of line 14, and the second depends on a movable rod 34, connected to the second part 36 of branch branch 18.
  • the vacuum interrupter 30 can be actuated between an open state and a closed state by a movement of the second part 36.
  • the second part 36 extends from the first part 28 towards the second portion of the line 12. In a rest position of the second part 36, the second part 36 is oriented towards the second portion of the line 14, without touching the main contact 16. Current does not flow through bypass branch 18 and vacuum interrupter 30 is in the closed state. During the opening stroke, the second part 36 is driven by the electrically conductive blade 20 of the main contact 16. The current passes through the bypass branch 18 and the movable rod 34 is moved to actuate the vacuum interrupter 30 towards the open state. In a first position for releasing the second part 36, during the opening stroke, the electrically conductive knife 20 releases the second part 36 and the electrical contact between the bypass branch 18 and the electrically conductive knife 20 is broken without formation of 'electric arc.
  • the second part 36 is driven by the electrical insulating element 22 of the main contact 16.
  • the current does not flow through the branch branch 18 during the closing stroke.
  • the electrical insulating element 22 releases the second part 36.
  • the second part 36 is here mounted in rotation on the first part 28 around a second pivot axis X.
  • the second pivot axis X is parallel to the first pivot axis A of the main contact 16.
  • the training of the second part 36 thus corresponds to a rotation of the second part 36 around the second pivot axis X.
  • the main contact 16 and the second part 36 move along substantially parallel planes, minimizing the size of the switch 10.
  • the second part 36 is fixed to an elastic bias 44, for example in the form of a spring 44.
  • the elastic bias 44 is mounted on the one hand on the first part 28 and on the other hand on the second part 36 of the branch branch 18.
  • the elastic bias 44 urges the second part 36 towards the rest position.
  • the main contact 16 acts against the elastic bias 44, to move the second part 36 out of the rest position.
  • the elastic bias 44 brings the second part 36 back to the rest position.
  • the second part 36 comprises a first arm 38, extending from the first part 28, and a second arm 40 (also called "retractable pallet").
  • the first arm 38 extends from an end connected to the first part 28 towards a free end.
  • the second arm 40 is partially freely movable mounted on the free end of the first arm 38.
  • a stop 46 keeps the second arm 40 in a stop position, in which the second arm 40 extends in the extension of the first arm 38.
  • the main contact 16 urges the second part 36 of branch branch 18, the second arm 40 is held in the stop position and the first and second arms 38,40 move together.
  • the second arm 40 is not constrained by the stop 46, and the second arm 40 can be driven by the electrically conductive blade 20 of the main contact 16 independently of the first arm 38.
  • the main contact 16 can close the line by moving only the second arm 40, without moving the first arm 36 and therefore without actuating the vacuum interrupter 30 or causing electrical contact between the first portion of the line 12 and the bypass branch 18.
  • the second arm 40 can be biased by an elastic bias, for example a spring.
  • the second arm 40 can be configured to maintain the second arm 40 in the stop position.
  • the main contact 16 can move the second arm 40 out of the stop position.
  • the second arm 40 can be returned to the abutment position by the elastic bias.
  • the second arm 40 is rotatably mounted on the first arm 38, around a third pivot axis Y.
  • the third pivot axis Y is parallel to the first and second pivot axes A, X.
  • the drive of the second arm 40 corresponds to a rotation of the second arm 40 around the third pivot axis Y.
  • the second arm 40 may comprise an electrically conductive face 52 and an electrically insulating face 54.
  • the conductive face 54 faces the second portion of the line 14 to be in contact with the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 during the opening stroke.
  • the electrically insulating face 54 is opposite to the conductive face 52, to come into contact with the electrically insulating element 22 during the closing stroke.
  • the insulating face 54 makes it possible to further limit the risk of current passing between the main contact 16 and the branch branch 18 during the closing stroke. Indeed, the insulating face 54 makes it possible to increase the insulation distance in the air and the creepage distance between the electrically conductive knife 20 and the conductive face 52.
  • the second arm 40 can be made of electrically conductive material.
  • the insulating face 54 can be formed by coating an insulating material.
  • the second arm 36 can be made of a material that does not conduct electricity.
  • the conductive face 52 can be formed by coating conductive material or by a braid extending along the second arm 40.
  • the second arm 40 here comprises a protrusion 42 arranged in the vicinity of a free end of the second arm 40.
  • the protrusion 42 faces the protrusion 26 of the electrical insulating element 22, to interact, in particular by the effect of cam, with the electrical insulating element 22 during the closing stroke.
  • the second part 36 and in particular the second arm 40 of the second part 36, can be made entirely of electrically conductive material. This embodiment notably facilitates the manufacture of the switch 10.
  • a separation stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from the closed position to the open position.
  • the main contact 16 is initially in the closed position.
  • the current passes through the electrically conductive blade 20 of the main contact 16.
  • the second part 36 is in the rest position, oriented towards the second portion of the line 14 without touching the main contact 16.
  • the current does not pass through the bypass branch 18, despite the closed state of the vacuum interrupter 30.
  • the main contact 16 begins to move.
  • the free end of the electrical conductor knife 20 comes into contact with the second part 36 of the bypass branch 18 while remaining connected to the second portion of the line 14.
  • the current joins the second portion of the line 14 by two parallel circuits : directly through the electrically conductive knife 20 and through the electrically conductive knife 20 and the branch branch 18.
  • the contacts are at the same electrical potential, and no electric arc is formed.
  • the electrical conductor blade 20 of the main contact 16 is separated from the second portion of the line 14.
  • the current joins the second portion of the line 14 by the bypass branch 18, crossing the vacuum interrupter 30.
  • free of the electrically conductive knife 20 causes the second part 36 whose movement causes the opening of the vacuum interrupter 30.
  • the current is interrupted in the vacuum interrupter 30, avoiding the formation of an electric arc between the knife 20 and the second line portion 14 during the opening stroke.
  • the electric arc can indeed be formed in the vacuum interrupter 30.
  • the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 releases the second part 36 of the branch branch 18.
  • the vacuum interrupter 30 is in the open state, so no current flows through the line.
  • the main contact 16 can continue to rotate to the open position, and the spring 44 can bring the second part 36 back to the rest position, thus closing the vacuum interrupter 30.
  • the main contact 16 In the open position, illustrated in figure 7 , the main contact 16 is remote from the second portion of the line 14. The current does not cross the line.
  • the second part 36 of the bypass branch 18 is in the rest position, and the vacuum interrupter 30 is in the closed state.
  • the closing stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to the closed position.
  • a commitment phase illustrated in figure 8
  • the electrical insulating element 22 comes into contact with the second part 36 of the branch branch 16.
  • the current does not flow through the branch branch 18.
  • the second arm 40 of the second part 36 is driven independently of the first arm 38.
  • the vacuum interrupter 30 is maintained in the closed state.
  • the insulation distance between the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 and all the parts of the branch branch 18 at the potential of the second line portion 14 is sufficient to avoid the formation of an arc between the main contact 16 and the branch branch 18 during the closing stroke.
  • the electrically conductive blade 20 of the main contact 16 joins the second portion of the line 14.
  • the current can join the second portion of the line 14 via the electrically conductive blade 20, without crossing the bypass branch 18.
  • the main contact 16 releases the second arm 40 of the second part 36 of the bypass branch 18.
  • the second arm 40 of the second part 36 returns to the stop position, in particular under the effect of the elastic bias acting on the second arm 40.
  • the switch 10 is again in the closed position of the figure 4 .
  • the grounding travel corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to the grounding.
  • the earthing stroke corresponds to a continuation of the rotation of the main contact 16 until it comes into electrical contact with the earth connection 50.

Abstract

Il est proposé un interrupteur de courant (10) comprenant un contact principal (16) comprenant un couteau conducteur électrique (20), et un élément isolant électrique (22), monté mobile sur une première portion de ligne électrique (12) pour suivre alternativement une course d'ouverture et une course de fermeture; une branche de dérivation (18) comprenant une première partie (28) reliée électriquement à une deuxième portion de la ligne (14), comprenant une ampoule à vide (30) configurée pour être actionnée alternativement entre un état ouvert et un état fermé, une deuxième partie (36) montée mobile sur la première partie (28) et configurée pour actionner l'ampoule à vide (30). Au cours de la course d'ouverture, le couteau conducteur électrique (20) sollicite la deuxième partie (36) pour actionner l'ampoule à vide (30), et au cours de la course de fermeture, l'élément isolant électrique (22) sollicite la deuxième partie (36) sans actionner l'ampoule à vide (30).There is proposed a current switch (10) comprising a main contact (16) comprising an electrically conductive knife (20), and an electrically insulating element (22), movably mounted on a first portion of electrical line (12) to follow alternately an opening stroke and a closing stroke; a branch branch (18) comprising a first part (28) electrically connected to a second portion of the line (14), comprising a vacuum interrupter (30) configured to be actuated alternately between an open state and a closed state, a second part (36) movably mounted on the first part (28) and configured to actuate the vacuum interrupter (30). During the opening stroke, the electrically conductive knife (20) urges the second part (36) to actuate the vacuum interrupter (30), and during the closing stroke, the electrically insulating element (22 ) urges the second part (36) without actuating the vacuum interrupter (30).

Description

Domaine techniqueTechnical area

La présente divulgation relève du domaine des interrupteurs de courant montés sur une ligne ou un câble électrique. La présente divulgation relève plus précisément des interrupteurs de courant comprenant une ampoule à vide.The present disclosure relates to the field of current switches mounted on an electrical line or cable. The present disclosure relates more specifically to current switches comprising a vacuum interrupter.

Technique antérieurePrior technique

Une ligne électrique de haute ou moyenne tension est couramment équipée d'un interrupteur. La ligne électrique est destinée à transmettre un courant dans un réseau de distribution, depuis une source de tension jusqu'au consommateur ou une charge électrique. L'interrupteur permet de couper ou d'établir le courant traversant la ligne, en ouvrant ou au contraire en fermant la ligne.A high or medium voltage power line is commonly equipped with a switch. The power line is intended to transmit a current in a distribution network, from a voltage source to the consumer or an electrical load. The switch makes it possible to cut or establish the current crossing the line, by opening or on the contrary by closing the line.

Classiquement, l'interrupteur comprend deux contacts mutuellement mobiles entre une position de jonction, correspondant à la fermeture de la ligne, et une position d'écartement, correspondant à l'ouverture de la ligne. Lors de l'écartement, les deux contacts sont séparés dans un milieu isolant contenu dans une cuve, afin d'éteindre un arc électrique s'établissant lors de la séparation des contacts.Conventionally, the switch comprises two mutually movable contacts between a junction position, corresponding to the closing of the line, and a separation position, corresponding to the opening of the line. During the separation, the two contacts are separated in an insulating medium contained in a tank, in order to extinguish an electric arc which is established during the separation of the contacts.

Sur les lignes de moyenne tension et de haute tension, le milieu isolant est couramment l'hexafluorure de soufre SF6. Cependant, ce gaz présente l'inconvénient d'être un gaz à effet de serre, dont l'utilisation en quantité importante est extrêmement néfaste pour l'environnement.On medium voltage and high voltage lines, the insulating medium is commonly sulfur hexafluoride SF6. However, this gas has the disadvantage of being a greenhouse gas, the use of which in large quantities is extremely harmful to the environment.

Pour y pallier, il existe des interrupteurs équipés d'ampoules à vide, dans lesquels la séparation des contacts est effectuée dans le vide. Cette solution permet en effet d'éteindre l'arc électrique sans nécessiter l'utilisation de gaz polluant. Or, les ampoules à vide capable d'être intégrées directement à la ligne sont coûteuses, notamment à cause des dimensions et des matériaux qu'elles requièrent pour satisfaire aux différentes conditions électriques et diélectriques, comme la tenue à des chocs de foudre ou le pouvoir de fermeture sur court-circuit.To overcome this, there are switches equipped with vacuum interrupters, in which the separation of the contacts is carried out in a vacuum. This solution makes it possible to extinguish the electric arc without requiring the use of polluting gas. However, vacuum interrupters capable of being integrated directly into the line are expensive, in particular because of the dimensions and the materials which they require to satisfy the various electrical and dielectric conditions, such as resistance to lightning impulses or the power closing on short circuit.

Le document EP 2 182 536 propose de monter l'ampoule à vide sur une dérivation d'une partie principale de la ligne. Un sectionneur entraine une extrémité mobile de la dérivation lors d'une course d'ouverture ou une course de fermeture. Lors de la course d'ouverture, le sectionneur sollicite une face conductrice de l'extrémité mobile pour faire passer le courant dans la dérivation puis ouvrir l'ampoule à vide. Lors de la course de fermeture, une face isolante de l'extrémité mobile est sollicitée par le sectionneur, pour ne pas faire passer le courant dans la dérivation et laisser l'ampoule à vide au repos. L'ampoule à vide est laissée au repos lors de la fermeture de la ligne, ce qui lui permet d'être soumise à des contraintes moins strictes et réduit les caractéristiques qu'elle doit posséder, ce qui a un impact significatif sur son coût de réalisation.The document EP 2 182 536 proposes mounting the vacuum interrupter on a branch of a main part of the line. A disconnector drives a moving end of the branch during an opening stroke or a closing stroke. During the opening stroke, the disconnector urges a conductive face of the moving end to pass the current through the bypass then open the vacuum interrupter. During the closing stroke, an insulating face of the moving end is acted upon by the disconnector, so as not to cause the current to pass through the bypass and leave the vacuum interrupter at rest. The vacuum interrupter is left idle when the line is closed, which allows it to be less constrained and reduces the characteristics it must possess, which has a significant impact on its cost of achievement.

Néanmoins, il existe, pour certains niveaux de tension élevés et lors d'un nombre de manœuvres important de l'interrupteur, un risque lors de la fermeture de la ligne. Lorsque le sectionneur vient en contact avec la face isolante de l'extrémité mobile, comme décrit dans le document EP 2 182 536 , à cause de la dégradation des propriétés des matériaux en surface, un courant non souhaité peut s'amorcer et traverser la dérivation, ce qui peut endommager l'ampoule à vide et l'interrupteur.Nevertheless, for certain high voltage levels and during a large number of operations of the switch, there is a risk when the line is closed. When the disconnector comes into contact with the insulating face of the moving end, as described in document EP 2 182 536 , due to degradation of surface material properties, an undesired current may build up and flow through the shunt, which may damage the vacuum interrupter and switch.

La présente divulgation vise à supprimer le risque de passage de courant dans la dérivation lors de la fermeture de la ligne.The present disclosure aims to eliminate the risk of current passing through the branch when the line is closed.

RésuméSummary

Il est proposé un interrupteur de courant agencé entre une première portion de ligne électrique et une deuxième portion de ligne électrique, comprenant au moins un contact principal comprenant un couteau conducteur électrique, et un élément isolant électrique, le contact principal étant monté mobile sur la première portion de ligne électrique pour suivre alternativement :une course d'ouverture depuis une position fermée dans laquelle le contact principal est en contact électrique avec la deuxième portion de ligne électrique vers une position ouverte dans laquelle le contact principal est distant de la deuxième portion de ligne électrique, et une course de fermeture depuis ladite position ouverte vers ladite position fermée; au moins une branche de dérivation comprenant une première partie reliée électriquement à la deuxième portion de la ligne, la première partie comprenant une ampoule à vide configurée pour être actionnée alternativement entre un état ouvert et un état fermé ; une deuxième partie montée mobile sur la première partie et configurée pour actionner l'ampoule à vide, le couteau conducteur électrique et l'élément isolant électrique étant configurés pour que: au cours de la course d'ouverture, le couteau conducteur électrique sollicite la deuxième partie pour actionner l'ampoule à vide vers l'état ouvert, et au cours de la course de fermeture, l'élément isolant électrique sollicite la deuxième partie sans actionner l'ampoule à vide.There is proposed a current switch arranged between a first electrical line portion and a second electrical line portion, comprising at least one main contact comprising an electrically conductive blade, and an electrical insulating element, the main contact being movably mounted on the first electrical line portion to follow alternately: an opening stroke from a closed position in which the main contact is in electrical contact with the second electrical line portion to an open position in which the main contact is remote from the second line portion electrical, and a closing stroke from said open position to said closed position; at least one bypass branch comprising a first part electrically connected to the second portion of the line, the first part comprising a vacuum interrupter configured to be actuated alternately between an open state and a closed state; a second part movably mounted on the first part and configured to actuate the vacuum interrupter, the electrically conductive knife and the electrically insulating element being configured so that: during the opening stroke, the electrically conductive knife urges the second part to actuate the vacuum interrupter to the open state, and during the closing stroke, the electrically insulating element urges the second part without actuating the vacuum interrupter.

Ainsi, lors d'une course de séparation, le contact principal peut entrainer la partie mobile tout en étant en contact électrique avec la dérivation, pour ouvrir ampoule à vide et assurer la coupure du courant sans générer un arc électrique. Lors de la course de fermeture, le contact principal peut toucher la partie mobile sans être en contact électrique avec la dérivation, évitant ainsi le passage non désiré du courant dans la dérivation. En particulier, grâce à l'élément isolant électrique, les distances d'isolement (distance dans l'air et ligne de fuite) entre le couteau et la partie mobile de la dérivation sont augmentées.Thus, during a separation stroke, the main contact can drive the moving part while being in electrical contact with the bypass, to open the vacuum interrupter and ensure the breaking of the current without generating an electric arc. During the closing stroke, the main contact can touch the moving part without being in electrical contact with the branch, thus avoiding the unwanted passage of current in the branch. In particular, thanks to the electrical insulating element, the insulation distances (distance in the air and creepage distance) between the blade and the moving part of the bypass are increased.

Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :

  • l'élément isolant électrique est un élément de support du couteau conducteur électrique ;
  • l'élément isolant électrique comprend : un corps formant un logement pour le couteau du contact principal, une extrémité libre du couteau conducteur électrique faisant saillie du corps ; et une protubérance s'étendant à partir du corps, ladite protubérance étant disposée pour venir en contact avec ladite deuxième partie au cours de la course de fermeture ;
  • la protubérance s'étend selon un plan décalé axialement d'un plan général d'extension du couteau conducteur électrique ;
  • la protubérance fait partie intégrante du corps ;
  • la protubérance est une pièce rapportée sur le corps ;
  • la deuxième partie comprend une face conductrice électrique et une face isolante électrique, la face conductrice électrique et la face isolante étant opposées l'une de l'autre ;
  • la deuxième partie comprend un premier bras monté mobile sur la première partie, et un deuxième bras monté mobile sur une extrémité libre du premier bras ;
  • le deuxième bras comprend une excroissance adaptée à venir au contact de l'élément isolant électrique lors de la course de fermeture ;
  • la branche de dérivation comprend en outre une butée adaptée à maintenir le deuxième bras dans une position de butée dans laquelle le deuxième bras s'étend dans le prolongement du premier bras lors de la course d'ouverture ;
  • le deuxième bras est en matériau conducteur d'électricité ;
  • le contact principal est monté pivotant sur la première portion de la ligne selon un premier axe de pivotement, la deuxième partie de la branche de dérivation étant montée pivotante sur la première partie de la branche de dérivation selon un deuxième axe de pivotement, le premier axe de pivotement étant parallèle au deuxième axe de pivotement ;
  • la branche de dérivation comprend un ressort monté entre la première partie et la deuxième partie, le ressort étant adapté à solliciter la deuxième partie vers une position de repos, dans laquelle l'ampoule à vide est dans l'état fermée ;
  • le contact principal est également adapté pour suivre une course de mise à la terre depuis la position ouverte jusqu'à une position de mise à la terre, le couteau du contact principal étant en contact électrique avec une prise de terre lorsque le contact principal est dans ladite position de mise à la terre.
The features set out in the following paragraphs can optionally be implemented, independently of each other or in combination with each other:
  • the electrical insulating element is a support element of the electrically conductive knife;
  • the electrical insulating element comprises: a body forming a housing for the blade of the main contact, a free end of the electrically conductive blade projecting from the body; and a protrusion extending from the body, said protrusion being arranged to come into contact with said second part during the closing stroke;
  • the protrusion extends along a plane axially offset from a general plane of extension of the electrically conductive blade;
  • the protuberance is an integral part of the body;
  • the protuberance is a piece added to the body;
  • the second part comprises an electrically conductive face and an electrically insulating face, the electrically conductive face and the insulating face being opposite one another;
  • the second part comprises a first arm movably mounted on the first part, and a second arm movably mounted on a free end of the first arm;
  • the second arm comprises a protrusion adapted to come into contact with the electrical insulating element during the closing stroke;
  • the branch branch further comprises an abutment adapted to hold the second arm in an abutment position in which the second arm extends in the extension of the first arm during the opening stroke;
  • the second arm is made of electrically conductive material;
  • the main contact is pivotally mounted on the first portion of the line along a first pivot axis, the second part of the branch branch being pivotally mounted on the first part of the branch branch along a second pivot axis, the first axis pivot being parallel to the second pivot axis;
  • the branch branch comprises a spring mounted between the first part and the second part, the spring being adapted to urge the second part towards a rest position, in which the vacuum interrupter is in the closed state;
  • the main contact is also adapted to follow a grounding path from the open position to a grounded position, the knife of the main contact being in electrical contact with a ground connection when the main contact is in said grounded position.

Selon un autre aspect, il est proposé un appareil de coupure triphasé comprenant au moins un interrupteur.According to another aspect, a three-phase switching device is proposed comprising at least one switch.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels :

  • Fig. 1
    [Fig. 1] représente une vue de côté d'un interrupteur sur une portion de ligne électrique dans une position fermée, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 2
    [Fig. 2] représente une vue de côté d'un détail de la figure 1 lors d'une course de fermeture, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 3
    [Fig. 3] représente une vue en perspective de la figure 2, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 4
    [Fig. 4] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 dans une position fermée, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 5
    [Fig. 5] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 durant une phase de commutation de la course de séparation, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 6
    [Fig. 6] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 durant une phase de coupure de courant de la course de séparation, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 7
    [Fig. 7] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 dans une position ouverte, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 8
    [Fig. 8] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 durant une phase d'engagement de la course de fermeture, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 9
    [Fig. 9] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 dans une phase de rétablissement du courant de la course de fermeture, selon un mode de réalisation.
  • Fig. 10
    [Fig. 10] représente schématiquement une vue de côté de l'interrupteur de la figure 1 dans une position de mise à terre, selon un mode de réalisation.
Other characteristics, details and advantages will appear on reading the detailed description below, and on analyzing the appended drawings, in which:
  • Fig. 1
    [ Fig. 1 ] shows a side view of a switch on a portion of electrical line in a closed position, according to one embodiment.
  • Fig. 2
    [ Fig. 2 ] shows a side view of a detail of the figure 1 during a closing stroke, according to one embodiment.
  • Fig. 3
    [ Fig. 3 ] shows a perspective view of the figure 2 , according to one embodiment.
  • Fig. 4
    [ Fig. 4 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 in a closed position, according to one embodiment.
  • Fig. 5
    [ Fig. 5 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 during a switching phase of the separation stroke, according to one embodiment.
  • Fig. 6
    [ Fig. 6 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 during a power cut phase of the separation stroke, according to one embodiment.
  • Fig. 7
    [ Fig. 7 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 in an open position, according to one embodiment.
  • Fig. 8
    [ Fig. 8 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 during an engagement phase of the closing stroke, according to one embodiment.
  • Fig. 9
    [ Fig. 9 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 in a phase of restoration of the current of the closing stroke, according to one embodiment.
  • Fig. 10
    [ Fig. 10 ] schematically represents a side view of the switch of the figure 1 in a grounded position, according to one embodiment.

Description des modes de réalisationDescription of embodiments

Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.In the various figures, the same references designate identical or similar elements.

La figure 1 illustre un interrupteur 10 monté dans une ligne de moyenne ou de haute tension. Dans ce qui suit, les termes « moyenne tension » et « haute tension » sont utilisés dans leur acceptation habituelle, à savoir que le terme « moyenne tension » désigne une tension qui est supérieure à 1 000 volts en courant alternatif et à 1 500 volts en courant continu mais qui ne dépasse pas 52 000 volts en courant alternatif et 75 000 volts en courant continu, tandis que le terme « haute tension » désigne une tension qui est strictement supérieure à 52 000 volts en courant alternatif et à 75 000 volts en courant continu. Une telle ligne électrique est destinée à transmettre un courant dans un réseau de distribution.There figure 1 illustrates a switch 10 mounted in a medium or high voltage line. In the following, the terms "medium voltage" and "high voltage" are used in their usual meaning, namely that the term "medium voltage" means a voltage which is greater than 1,000 volts in alternating current and 1,500 volts in direct current but which does not exceed 52,000 volts in alternating current and 75,000 volts in direct current, while the term "high voltage" designates a voltage which is strictly greater than 52,000 volts in alternating current and 75,000 volts in direct current. Such an electric line is intended to transmit a current in a distribution network.

On note qu'une telle ligne électrique de haute ou de moyenne tension comprend généralement trois phases, c'est-à-dire qu'elle est triphasée. Ainsi, la ligne peut comprendre trois interrupteurs 10 tels que décrits ci-après. Chaque interrupteur 10 peut être associé à l'une des phases de la ligne électrique. Les interrupteurs 10 peuvent être logés dans une enceinte étanche ou cuve, notamment comprenant de l'air sous pression, ce qui permet un agencement économique et compact des interrupteurs 10.It is noted that such a high or medium voltage electric line generally comprises three phases, that is to say that it is three-phase. Thus, the line can include three switches 10 as described below. Each switch 10 can be associated with one of the phases of the electric line. The switches 10 can be housed in a sealed enclosure or tank, in particular comprising pressurized air, which allows an economical and compact arrangement of the switches 10.

L'interrupteur 10 est monté entre une première portion 12 de la ligne et une deuxième portion 14 de la ligne. Dans l'exemple illustré, la première portion 12 s'étend vers un lieu de consommation, et la deuxième portion 14 remonte vers une source de tension. Le lieu de consommation peut par exemple être un poste de distribution publique ou une installation industrielle. Alternativement, la deuxième portion 14 pourrait remonter vers le lieu de consommation, et la première portion 12 pourrait s'étendre vers la source de tension. Alternativement encore, la deuxième portion 12 pourrait être reliée à la première portion 14, formant un réseau de distribution en boucle ouverte. L'interrupteur 10 peut fermer la ligne, permettant le passage du courant entre les deux portions 12, 14 de la ligne. L'interrupteur 10 peut également ouvrir la ligne, coupant le passage du courant entre les deux portions 12, 14 de la ligne.The switch 10 is mounted between a first portion 12 of the line and a second portion 14 of the line. In the example illustrated, the first portion 12 extends towards a place of consumption, and the second portion 14 rises towards a voltage source. The place of consumption can for example be a public distribution station or an industrial installation. Alternatively, the second portion 14 could rise towards the place of consumption, and the first portion 12 could extend towards the voltage source. Alternatively again, the second portion 12 could be connected to the first portion 14, forming an open loop distribution network. The switch 10 can close the line, allowing current to flow between the two portions 12, 14 of the line. The switch 10 can also open the line, cutting the passage of current between the two portions 12, 14 of the line.

En outre, l'interrupteur 10 peut être disposé au voisinage d'une prise de terre 50. L'interrupteur 10 peut, outre l'ouverture et la fermeture de la ligne, assurer la mise à la terre de la ligne. La mise à la terre contribue à la sécurité d'agents en cas d'intervention sur la ligne. L'interrupteur 10 est alors un interrupteur à trois positions.In addition, the switch 10 can be placed in the vicinity of an earth connection 50. The switch 10 can, in addition to opening and closing the line, ensure the earthing of the line. Grounding contributes to the safety of agents in the event of an intervention on the line. Switch 10 is then a three-position switch.

L'interrupteur 10 comprend essentiellement un contact principal 16 et une branche de dérivation 18.The switch 10 essentially comprises a main contact 16 and a bypass branch 18.

Le contact principal 16 est monté mobile sur la première portion 12 de la ligne. Une course d'ouverture correspond à la transition du contact principal 16 depuis une position fermée jusqu'à une position ouverte. Dans la position fermée, le contact principal 16 est en contact électrique avec la deuxième portion 14 de la ligne. La ligne est fermée, et le courant peut traverser le contact principal 16 pour rejoindre la deuxième portion 14 de la ligne. A l'inverse, dans la position ouverte, le contact principal 16 est distant de la deuxième portion 14 de la ligne. La ligne est ouverte, et le passage du courant entre la première portion 12 et la deuxième portion 14 de la ligne est coupé. En outre, une course de mise à la terre correspond à la transition du contact principal 16 depuis la position ouverte vers une position de mise à la terre. Dans la position de mise à la terre, le contact principal 16 rejoint la prise de terre 50. Enfin, une course de fermeture correspond au retour du contact principal 16 vers la position fermée depuis la position ouverte.The main contact 16 is movably mounted on the first portion 12 of the line. An opening stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from a closed position to an open position. In the closed position, the main contact 16 is in electrical contact with the second portion 14 of the line. The line is closed, and the current can cross the main contact 16 to reach the second portion 14 of the line. Conversely, in the open position, the main contact 16 is remote from the second portion 14 of the line. The line is open, and the passage of current between the first portion 12 and the second portion 14 of the line is cut. Further, a ground run corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to a ground position. In the grounded position, the main contact 16 joins the ground connection 50. Finally, a closing stroke corresponds to the return of the main contact 16 to the closed position from the open position.

Le contact principal 16 est ici monté en rotation autour d'un axe de pivotement A. L'axe A est sensiblement perpendiculaire au plan général d'extension du contact principal 16. Ainsi, la course d'ouverture correspond à une rotation du contact principal 16 autour de l'axe A. La course de mise à la terre correspond à une poursuite de la rotation du contact principal 16 autour de l'axe A. La course de fermeture correspond à une poursuite de la rotation du premier élément d'interrupteur 16 autour de l'axe A, dans le sens inverse de la course d'ouverture.The main contact 16 is here mounted in rotation around a pivot axis A. The axis A is substantially perpendicular to the general plane of extension of the main contact 16. Thus, the opening stroke corresponds to a rotation of the main contact 16 around axis A. The grounding stroke corresponds to a continuation of the rotation of the main contact 16 around the axis A. The closing stroke corresponds to a continuation of the rotation of the first switch element 16 around axis A, in the opposite direction to the opening stroke.

Le contact principal 16 est commandé par un actionneur (non représenté). L'actionneur peut être disposé au voisinage de la première portion 12 de la ligne pour commander la course d'ouverture, de fermeture ou de mise à la terre du contact principal 16.The main contact 16 is controlled by an actuator (not shown). The actuator can be arranged near the first portion 12 of the line to control the opening, closing or earthing travel of the main contact 16.

Tel qu'illustré en figure 1, le contact principal 16 comprend un couteau conducteur électrique 20 et un élément isolant électrique 22.As illustrated in figure 1 , the main contact 16 comprises an electrically conductive knife 20 and an electrically insulating element 22.

Le couteau conducteur électrique 20, également appelé élément conducteur électrique, s'étend entre les première et deuxième portions de la ligne 12, 14 pour entrer en contact avec la deuxième portion 14 de la ligne, dans la position fermée, et la prise de terre 50, dans la position de mise à la terre. Le couteau conducteur électrique 20 est en matériau conducteur d'électricité. La section du couteau conducteur électrique 20 est adaptée pour établir un contact électrique avec la deuxième portion 14 de la ligne ou la prise de terre 50. En outre, l'aire de la section du couteau conducteur électrique 20 est suffisante pour supporter un passage continu du courant. Ainsi, le couteau conducteur électrique 20 est configuré pour supporter un passage continu du courant.The electrically conductive knife 20, also called an electrically conductive element, extends between the first and second portions of the line 12, 14 to come into contact with the second portion 14 of the line, in the closed position, and the ground connection 50, in the grounded position. The electrically conductive knife 20 is made of an electrically conductive material. The cross-section of the electrically conductive knife 20 is adapted to establish electrical contact with the second portion 14 of the line or the ground connection 50. In addition, the area of the cross-section of the electrically conductive knife 20 is sufficient to support a continuous passage. current. Thus, the electrically conductive knife 20 is configured to support a continuous flow of current.

On note que le couteau conducteur électrique 20 peut rejoindre la deuxième portion 14 de la ligne par tous moyens permettant un contact électrique entre le contact principal 16 et la deuxième portion 14 de la ligne. De même, le contact principal 16 peut rejoindre la prise de terre 50 par tous moyens permettant d'obtenir un contact électrique entre le contact principal 16 et la prise de terre 50. Par exemple, le contact électrique peut être obtenu par insertion, par embrochement ou par pincement.It is noted that the electrically conductive blade 20 can join the second portion 14 of the line by any means allowing electrical contact between the main contact 16 and the second portion 14 of the line. Similarly, the main contact 16 can join the earth connection 50 by any means making it possible to obtain an electrical contact between the main contact 16 and the earth connection 50. For example, the electrical contact can be obtained by insertion, by skewering or by pinching.

Par ailleurs, une extrémité libre du couteau conducteur électrique 20, distante de la première portion de la ligne 12 est configurée pour entrainer une partie de la branche de dérivation 18 lors de la course d'ouverture. La propriété conductrice du couteau conducteur électrique 20 permet le passage de courant vers la branche de dérivation 18.Furthermore, a free end of the electrical conductor knife 20, remote from the first portion of the line 12 is configured to drive part of the branch branch 18 during the opening stroke. The conductive property of the electrically conductive knife 20 allows the passage of current to the branch branch 18.

L'élément isolant électrique 22 s'étend parallèlement au couteau conducteur électrique 20. L'élément isolant électrique 22 est en matériau isolant, par exemple en époxy ou en tout autre matériau non conducteur d'électricité. Le courant ne traverse pas l'élément isolant électrique 22. L'élément isolant électrique 22 entraîne une partie de la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture. La propriété isolante de l'élément isolant 22 évite le passage du courant dans la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture.The electrical insulating element 22 extends parallel to the electrically conductive knife 20. The electrical insulating element 22 is made of insulating material, for example epoxy or any other electrically non-conductive material. Current does not flow through electrically insulating element 22. Electrically insulating element 22 drives part of branch branch 18 during the closing stroke. The insulating property of the insulating element 22 prevents the passage of current in the bypass branch 18 during the closing stroke.

Dans l'exemple illustré, l'élément isolant électrique 22 comporte un corps 24 et une protubérance 26.In the example illustrated, the electrical insulating element 22 comprises a body 24 and a protuberance 26.

Le corps 24 est une pièce creuse qui définit un logement de réception du couteau conducteur électrique 20. L'élément isolant électrique 22 forme ainsi un élément de support du couteau conducteur électrique 20 (également appelé « palonnier »). L'élément isolant électrique 22 contribue à la tenue diélectrique entre le couteau conducteur électrique 20 et toute autre partie au potentiel de la deuxième portion 14 de la ligne. L'extrémité libre du couteau conducteur électrique 20, distante de la deuxième portion de la ligne 14, fait saillie du corps 24. Le couteau conducteur électrique 20 peut alors venir au contact électrique de la deuxième portion de la ligne 14, de la prise de terre 50 et de la branche de dérivation 18 lors de la course d'ouverture.The body 24 is a hollow part which defines a housing for receiving the electrically conductive knife 20. The electrically insulating element 22 thus forms a support element for the electrically conductive knife 20 (also called a “lifter”). The electrical insulating element 22 contributes to the dielectric strength between the electrically conducting blade 20 and any other part at the potential of the second portion 14 of the line. The free end of the electrical conductor knife 20, remote from the second portion of the line 14, protrudes from the body 24. The conductor knife 20 can then come into electrical contact with the second portion of the line 14, the earth connection 50 and the bypass branch 18 during the opening stroke.

La protubérance 26 s'étend depuis le corps 24, selon un plan sensiblement parallèle à l'extrémité libre du couteau conducteur électrique 20. En l'espèce, la protubérance 26 s'étend dans un plan décalé par rapport au plan d'extension du couteau conducteur électrique 20. La protubérance 26 se situe notamment dans un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement A. Ainsi, la protubérance 26 peut intervenir dans la course de fermeture sans faire obstacle au couteau conducteur électrique 20 lors de la course d'ouverture. On note que, dans un mode de réalisation non illustré, une protubérance 26 pourrait être prévu de part et d'autre du couteau conducteur électrique 20.The protuberance 26 extends from the body 24, according to a plane substantially parallel to the free end of the electrical conductor knife 20. In this case, the protuberance 26 extends in a plane offset with respect to the plane of extension of the electrically conductive knife 20. The protrusion 26 is located in particular in a plane perpendicular to the pivot axis A. Thus, the protrusion 26 can intervene in the closing stroke without obstructing the electrically conducting knife 20 during the opening stroke . It is noted that, in an embodiment not illustrated, a protuberance 26 could be provided on either side of the electrical conductor knife 20.

Vu de côté, et comme visible à la figure 2, un bord de la protubérance 26 dépasse le couteau conducteur électrique 20 dans le sens de la course fermeture. Une distance d, mesurée dans un plan parallèle au plan d'extension de la protubérance 26, entre le bord de la protubérance 26 et le bord du couteau conducteur électrique 20 est par exemple comprise entre 5 mm et 50 mm. La distance d permet de définir une distance d'isolement entre le couteau conducteur électrique 20 et la branche de dérivation 18, pour limiter le risque de transmission du courant entre le couteau conducteur électrique 20 et la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture. La distance d permet d'augmenter la distance d'isolement dans l'air et la ligne de fuite entre le couteau conducteur électrique 20 et la branche de dérivation 18.Seen from the side, and as visible to the figure 2 , an edge of the protrusion 26 projects beyond the electrically conductive blade 20 in the direction of the closing stroke. A distance d, measured in a plane parallel to the plane of extension of the protuberance 26, between the edge of the protuberance 26 and the edge of the electrically conductive knife 20 is for example between 5 mm and 50 mm. The distance d makes it possible to define an insulation distance between the electrically conductive knife 20 and the bypass branch 18, to limit the risk of current transmission between the electrically conductive knife 20 and the bypass branch 18 during the closing stroke . The distance d makes it possible to increase the insulation distance in air and the creepage distance between the electrical conductor knife 20 and the branch branch 18.

On note qu'un bord opposé de la protubérance 26 est en retrait par rapport au couteau conducteur électrique 20. Dans le sens de la course d'ouverture, le couteau conducteur électrique 20 s'étend au-delà de la protubérance 26. La protubérance 26 peut venir au contact de la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture et ne pas intervenir dans la course d'ouverture.It is noted that an opposite edge of the protrusion 26 is recessed relative to the electrically conductive knife 20. In the direction of the opening stroke, the electrically conductive knife 20 extends beyond the protrusion 26. The protrusion 26 can come into contact with branch branch 18 during the closing stroke and not intervene in the opening stroke.

La protubérance 26 peut être une partie intégrante du corps 24, par exemple en étant moulée avec le corps 24. Alternativement, la protubérance 26 peut être une pièce rapportée sur le corps 24. La protubérance 26 peut par exemple être fixée sur le corps 24 au moyen de vis. Bien entendu, d'autres moyens de fixations peuvent être mis en œuvre pour fixer la protubérance 26 au corps 24.The protuberance 26 can be an integral part of the body 24, for example by being molded with the body 24. Alternatively, the protuberance 26 can be a piece attached to the body 24. The protuberance 26 can for example be fixed to the body 24 at the means of screws. Of course, other fixing means can be implemented to fix the protuberance 26 to the body 24.

La branche de dérivation 18 comprend essentiellement une première partie 28 et une deuxième partie 36, montée mobile sur la première partie 28. Les première et deuxième parties 28, 36 sont en continuité électrique.The bypass branch 18 essentially comprises a first part 28 and a second part 36, movably mounted on the first part 28. The first and second parts 28, 36 are in electrical continuity.

La première partie 28 est montée sur la deuxième portion de la ligne 14 pour être en continuité électrique avec la deuxième portion de la ligne 14. La première partie 28 comprend une ampoule à vide 30. En l'espèce, l'ampoule à vide 30 contient une paire de contacts dont le premier dépend d'une tige fixe 32, relié à la deuxième portion de la ligne 14, et le deuxième dépend d'une tige mobile 34, reliée à la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18. Ainsi, l'ampoule à vide 30 peut être actionnée entre un état ouvert et un état fermé par un mouvement de la deuxième partie 36. Lorsque l'ampoule 30 est à l'état fermé, et durant la phase d'ouverture où le couteau 20 est en contact avec la branche de dérivation 18, le courant peut traverser l'ampoule 30 et rejoindre la deuxième portion de la ligne 14 par la branche de dérivation 18. Lorsque l'ampoule 30 est à l'état ouvert, le courant ne traverse pas l'ampoule 30 et le passage du courant par la branche de dérivation 18 est interrompu.The first part 28 is mounted on the second portion of the line 14 to be in electrical continuity with the second portion of the line 14. The first part 28 comprises a vacuum interrupter 30. In this case, the vacuum interrupter 30 contains a pair of contacts, the first of which depends on a fixed rod 32, connected to the second portion of line 14, and the second depends on a movable rod 34, connected to the second part 36 of branch branch 18. Thus, the vacuum interrupter 30 can be actuated between an open state and a closed state by a movement of the second part 36. When the interrupter 30 is in the closed state, and during the opening phase where the knife 20 is in contact with bypass branch 18, the current can pass through bulb 30 and reach the second portion of line 14 via bypass branch 18. When bulb 30 is in the open state, the current does not pass through the bulb 30 and the flow of current through the bypass branch 18 is interrupted.

La deuxième partie 36 s'étend depuis la première partie 28 vers la deuxième portion de la ligne 12. Dans une position de repos de la deuxième partie 36, la deuxième partie 36 est orientée vers la deuxième portion de la ligne 14, sans toucher le contact principal 16. Le courant ne traverse pas la branche de dérivation 18 et l'ampoule à vide 30 est à l'état fermé. Lors de la course d'ouverture, la deuxième partie 36 est entrainée par le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16. Le courant traverse la branche de dérivation 18 et la tige mobile 34 est déplacée pour actionner l'ampoule à vide 30 vers l'état ouvert. Dans une première position de libération de la deuxième partie 36, durant la course d'ouverture, le couteau conducteur électrique 20 libère la deuxième partie 36 et le contact électrique entre la branche de dérivation 18 et le couteau conducteur électrique 20 est rompu sans formation d'arc électrique. Lors de la course de fermeture, la deuxième partie 36 est entrainée par l'élément isolant électrique 22 du contact principal 16. Le courant ne traverse pas la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture. Dans une deuxième position de libération de la deuxième partie 36, lors de la course de fermeture, l'élément isolant électrique 22 libère la deuxième partie 36.The second part 36 extends from the first part 28 towards the second portion of the line 12. In a rest position of the second part 36, the second part 36 is oriented towards the second portion of the line 14, without touching the main contact 16. Current does not flow through bypass branch 18 and vacuum interrupter 30 is in the closed state. During the opening stroke, the second part 36 is driven by the electrically conductive blade 20 of the main contact 16. The current passes through the bypass branch 18 and the movable rod 34 is moved to actuate the vacuum interrupter 30 towards the open state. In a first position for releasing the second part 36, during the opening stroke, the electrically conductive knife 20 releases the second part 36 and the electrical contact between the bypass branch 18 and the electrically conductive knife 20 is broken without formation of 'electric arc. During the closing stroke, the second part 36 is driven by the electrical insulating element 22 of the main contact 16. The current does not flow through the branch branch 18 during the closing stroke. In a second position for releasing the second part 36, during the closing stroke, the electrical insulating element 22 releases the second part 36.

La deuxième partie 36 est ici montée en rotation sur la première partie 28 autour d'un deuxième axe de pivotement X. Le deuxième axe de pivotement X est parallèle au premier axe de pivotement A du contact principal 16. L'entrainement de la deuxième partie 36 correspond ainsi à une rotation de la deuxième partie 36 autour du deuxième axe de pivotement X. Le contact principal 16 et la deuxième partie 36 se déplacent selon des plans sensiblement parallèles, minimisant l'encombrement de l'interrupteur 10.The second part 36 is here mounted in rotation on the first part 28 around a second pivot axis X. The second pivot axis X is parallel to the first pivot axis A of the main contact 16. The training of the second part 36 thus corresponds to a rotation of the second part 36 around the second pivot axis X. The main contact 16 and the second part 36 move along substantially parallel planes, minimizing the size of the switch 10.

En outre, la deuxième partie 36 est fixée à une sollicitation élastique 44, par exemple sous la forme d'un ressort 44. La sollicitation élastique 44 est montée d'une part sur la première partie 28 et d'autre part sur la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18. La sollicitation élastique 44 sollicite la deuxième partie 36 vers la position de repos. Lors de la course d'ouverture, le contact principal 16 agit contre la sollicitation élastique 44, pour déplacer la deuxième partie 36 hors de la position de repos. Dans la première position de libération, la sollicitation élastique 44 rappelle la deuxième partie 36 vers la position de repos.In addition, the second part 36 is fixed to an elastic bias 44, for example in the form of a spring 44. The elastic bias 44 is mounted on the one hand on the first part 28 and on the other hand on the second part 36 of the branch branch 18. The elastic bias 44 urges the second part 36 towards the rest position. During the opening stroke, the main contact 16 acts against the elastic bias 44, to move the second part 36 out of the rest position. In the first release position, the elastic bias 44 brings the second part 36 back to the rest position.

Dans l'exemple illustré, la deuxième partie 36 comprend un premier bras 38, s'étendant depuis la première partie 28, et un deuxième bras 40 (également nommé « palette escamotable »). Le premier bras 38 s'étend depuis une extrémité reliée à la première partie 28 vers une extrémité libre. Le deuxième bras 40 est monté partiellement librement mobile sur l'extrémité libre du premier bras 38.In the example illustrated, the second part 36 comprises a first arm 38, extending from the first part 28, and a second arm 40 (also called "retractable pallet"). The first arm 38 extends from an end connected to the first part 28 towards a free end. The second arm 40 is partially freely movable mounted on the free end of the first arm 38.

Une butée 46 maintien le deuxième bras 40 dans une position de butée, dans laquelle le deuxième bras 40 s'étend dans le prolongement du premier bras 38. Lors de la course d'ouverture, lorsque le contact principal 16 sollicite la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18, le deuxième bras 40 est maintenu dans la position de butée et les premier et deuxième bras 38,40 se déplacent ensemble. A l'inverse, lors de la course de fermeture, le deuxième bras 40 n'est pas contraint par la butée 46, et le deuxième bras 40 peut être entrainé par le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 indépendamment du premier bras 38. Le contact principal 16 peut fermer la ligne en déplaçant seulement le deuxième bras 40, sans déplacer le premier bras 36 et donc sans actionner l'ampoule à vide 30 ni provoquer un contact électrique entre la première portion de la ligne 12 et la branche de dérivation 18.A stop 46 keeps the second arm 40 in a stop position, in which the second arm 40 extends in the extension of the first arm 38. During the opening stroke, when the main contact 16 urges the second part 36 of branch branch 18, the second arm 40 is held in the stop position and the first and second arms 38,40 move together. Conversely, during the closing stroke, the second arm 40 is not constrained by the stop 46, and the second arm 40 can be driven by the electrically conductive blade 20 of the main contact 16 independently of the first arm 38. The main contact 16 can close the line by moving only the second arm 40, without moving the first arm 36 and therefore without actuating the vacuum interrupter 30 or causing electrical contact between the first portion of the line 12 and the bypass branch 18.

En outre, le deuxième bras 40 peut être sollicité par une sollicitation élastique, par exemple un ressort. Le deuxième bras 40 peut être configuré pour maintenir le deuxième bras 40 dans la position de butée. Lors de la course de fermeture, le contact principal 16 peut déplacer le deuxième bras 40 hors de la position de butée. A la deuxième position de libération, durant la course de fermeture, le deuxième bras 40 peut être rappelé à la position de butée par la sollicitation élastique.In addition, the second arm 40 can be biased by an elastic bias, for example a spring. The second arm 40 can be configured to maintain the second arm 40 in the stop position. During the closing stroke, the main contact 16 can move the second arm 40 out of the stop position. At the second release position, during the closing stroke, the second arm 40 can be returned to the abutment position by the elastic bias.

Ici, le deuxième bras 40 est monté en rotation sur le premier bras 38, autour d'un troisième axe de pivotement Y. Le troisième axe de pivotement Y est parallèle aux premier et deuxième axes de pivotement A, X. Lors de la course de fermeture, l'entrainement du deuxième bras 40 correspond à une rotation du deuxième bras 40 autour du troisième axe de pivotement Y.Here, the second arm 40 is rotatably mounted on the first arm 38, around a third pivot axis Y. The third pivot axis Y is parallel to the first and second pivot axes A, X. During the stroke of closing, the drive of the second arm 40 corresponds to a rotation of the second arm 40 around the third pivot axis Y.

Le deuxième bras 40 peut comprendre une face conductrice d'électricité 52 et une face isolante d'électricité 54. La face conductrice 54 fait face à la deuxième portion de la ligne 14 pour être en contact avec le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 lors de la course d'ouverture. La face isolante d'électricité 54 est opposée à la face conductrice 52, pour entrer en contact avec l'élément isolant électrique 22 lors de la course de fermeture. La face isolante 54 permet de limiter encore le risque de passage de courant entre le contact principal 16 et la branche de dérivation 18 lors de la course de fermeture. En effet, la face isolante 54 permet d'augmenter la distance d'isolement dans l'air et la ligne de fuite entre le couteau conducteur électrique 20 et la face conductrice 52.The second arm 40 may comprise an electrically conductive face 52 and an electrically insulating face 54. The conductive face 54 faces the second portion of the line 14 to be in contact with the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 during the opening stroke. The electrically insulating face 54 is opposite to the conductive face 52, to come into contact with the electrically insulating element 22 during the closing stroke. The insulating face 54 makes it possible to further limit the risk of current passing between the main contact 16 and the branch branch 18 during the closing stroke. Indeed, the insulating face 54 makes it possible to increase the insulation distance in the air and the creepage distance between the electrically conductive knife 20 and the conductive face 52.

Le deuxième bras 40 peut être en matériau conducteur de l'électricité. La face isolante 54 peut être formée par revêtement d'un matériau isolant. Alternativement, le deuxième bras 36 peut être en matériau non conducteur d'électricité. La face conductrice 52 peut être formée par revêtement de matériau conducteur ou par une tresse s'étendant le long du deuxième bras 40.The second arm 40 can be made of electrically conductive material. The insulating face 54 can be formed by coating an insulating material. Alternatively, the second arm 36 can be made of a material that does not conduct electricity. The conductive face 52 can be formed by coating conductive material or by a braid extending along the second arm 40.

Par ailleurs, le deuxième bras 40 comporte ici une excroissance 42 disposée au voisinage d'une extrémité libre du deuxième bras 40. L'excroissance 42 fait face à la protubérance 26 de l'élément isolant électrique 22, pour interagir, notamment par effet de came, avec l'élément isolant électrique 22 lors de la course de fermeture.Furthermore, the second arm 40 here comprises a protrusion 42 arranged in the vicinity of a free end of the second arm 40. The protrusion 42 faces the protrusion 26 of the electrical insulating element 22, to interact, in particular by the effect of cam, with the electrical insulating element 22 during the closing stroke.

Alternativement, la deuxième partie 36, et en particulier le deuxième bras 40 de la deuxième partie 36, peut être entièrement en matériau conducteur d'électricité. Ce mode de réalisation facilite notamment la fabrication de l'interrupteur 10.Alternatively, the second part 36, and in particular the second arm 40 of the second part 36, can be made entirely of electrically conductive material. This embodiment notably facilitates the manufacture of the switch 10.

Par la suite, on décrit plus en détails le fonctionnement de l'interrupteur 10, en référence aux figures 4 à 10. Les figures 4 à 10 représentent une vue simplifiée et schématique du fonctionnement de l'interrupteur 10 selon un mode de réalisation.Thereafter, the operation of the switch 10 is described in more detail, with reference to the figures 4 to 10 . THE figures 4 to 10 represent a simplified and schematic view of the operation of the switch 10 according to one embodiment.

Une course de séparation correspond à la transition du contact principal 16 depuis la position fermée vers la position ouverte.A separation stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from the closed position to the open position.

Comme visible sur la figure 4, le contact principal 16 est initialement en position fermée. Le courant traverse le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16. La deuxième partie 36 est en position de repos, orientée vers la deuxième portion de la ligne 14 sans toucher le contact principal 16. Le courant ne traverse pas la branche de dérivation 18, malgré l'état fermé de l'ampoule à vide 30.As seen on the figure 4 , the main contact 16 is initially in the closed position. The current passes through the electrically conductive blade 20 of the main contact 16. The second part 36 is in the rest position, oriented towards the second portion of the line 14 without touching the main contact 16. The current does not pass through the bypass branch 18, despite the closed state of the vacuum interrupter 30.

Au cours d'une phase de commutation du courant, illustrée en figure 5, le contact principal 16 commence à se déplacer. L'extrémité libre du couteau conducteur électrique 20 vient au contact de la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18 tout en restant relié à la deuxième portion de la ligne 14. Le courant rejoint la deuxième portion de la ligne 14 par deux circuits parallèles: directement à travers le couteau conducteur électrique 20 et à travers le couteau conducteur électrique 20 et la branche de dérivation 18. Pendant la phase de commutation, les contacts sont au même potentiel électrique, et aucun arc électrique n'est formé.During a current switching phase, illustrated in figure 5 , the main contact 16 begins to move. The free end of the electrical conductor knife 20 comes into contact with the second part 36 of the bypass branch 18 while remaining connected to the second portion of the line 14. The current joins the second portion of the line 14 by two parallel circuits : directly through the electrically conductive knife 20 and through the electrically conductive knife 20 and the branch branch 18. During the switching phase, the contacts are at the same electrical potential, and no electric arc is formed.

Au cours d'une phase de coupure, illustrée à la figure 6, le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 est séparé de la deuxième portion de la ligne 14. Le courant rejoint la deuxième portion de la ligne 14 par la branche de dérivation 18, en traversant l'ampoule à vide 30. L'extrémité libre du couteau conducteur électrique 20 entraine la deuxième partie 36 dont le mouvement entraine l'ouverture de l'ampoule à vide 30. Le courant est interrompu dans l'ampoule à vide 30, évitant la formation d'un arc électrique entre le couteau 20 et la deuxième portion de ligne 14 lors de la course d'ouverture. L'arc électrique peut en effet être formé dans l'ampoule à vide 30.During an outage phase, illustrated in figure 6 , the electrical conductor blade 20 of the main contact 16 is separated from the second portion of the line 14. The current joins the second portion of the line 14 by the bypass branch 18, crossing the vacuum interrupter 30. free of the electrically conductive knife 20 causes the second part 36 whose movement causes the opening of the vacuum interrupter 30. The current is interrupted in the vacuum interrupter 30, avoiding the formation of an electric arc between the knife 20 and the second line portion 14 during the opening stroke. The electric arc can indeed be formed in the vacuum interrupter 30.

Dans la première position de libération, le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 libère la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18. L'ampoule à vide 30 est à l'état ouvert, donc aucun courant ne traverse la ligne. Le contact principal 16 peut continuer la rotation jusqu'à la position ouverte, et le ressort 44 peut ramener la deuxième partie 36 vers la position de repos, refermant ainsi l'ampoule à vide 30.In the first release position, the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 releases the second part 36 of the branch branch 18. The vacuum interrupter 30 is in the open state, so no current flows through the line. The main contact 16 can continue to rotate to the open position, and the spring 44 can bring the second part 36 back to the rest position, thus closing the vacuum interrupter 30.

A la position ouverte, illustrée en figure 7, le contact principal 16 est distant de la deuxième portion de la ligne 14. Le courant ne traverse pas la ligne. La deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18 est en position de repos, et l'ampoule à vide 30 est à l'état fermé.In the open position, illustrated in figure 7 , the main contact 16 is remote from the second portion of the line 14. The current does not cross the line. The second part 36 of the bypass branch 18 is in the rest position, and the vacuum interrupter 30 is in the closed state.

La course de fermeture correspond à la transition du contact principal 16 de la position ouverte vers la position fermée.The closing stroke corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to the closed position.

Dans une phase d'engagement, illustrée à la figure 8, l'élément isolant électrique 22 entre en contact avec la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 16. Le courant ne traverse pas la branche de dérivation 18. Le deuxième bras 40 de la deuxième partie 36 est entrainé indépendamment du premier bras 38. Ainsi, l'ampoule à vide 30 est maintenue à l'état fermé. En l'espèce, la distance d'isolement entre le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 et toutes les parties de la branche de dérivation 18 au potentiel de la deuxième portion de ligne 14 est suffisante pour éviter la formation d'un arc entre le contact principal 16 et la branche de dérivation 18 durant la course de fermeture.In a commitment phase, illustrated in figure 8 , the electrical insulating element 22 comes into contact with the second part 36 of the branch branch 16. The current does not flow through the branch branch 18. The second arm 40 of the second part 36 is driven independently of the first arm 38. Thus, the vacuum interrupter 30 is maintained in the closed state. In this case, the insulation distance between the electrically conductive knife 20 of the main contact 16 and all the parts of the branch branch 18 at the potential of the second line portion 14 is sufficient to avoid the formation of an arc between the main contact 16 and the branch branch 18 during the closing stroke.

Au cours d'une phase de rétablissement du courant, illustrée à la figure 9, le couteau conducteur électrique 20 du contact principal 16 rejoint la deuxième portion de la ligne 14. Le courant peut rejoindre la deuxième portion de la ligne 14 par le couteau conducteur électrique 20, sans traverser la branche de dérivation 18.During a power restoration phase, illustrated in figure 9 , the electrically conductive blade 20 of the main contact 16 joins the second portion of the line 14. The current can join the second portion of the line 14 via the electrically conductive blade 20, without crossing the bypass branch 18.

Dans la deuxième position de libération, le contact principal 16 libère le deuxième bras 40 de la deuxième partie 36 de la branche de dérivation 18. Le deuxième bras 40 de la deuxième partie 36 retourne à la position de butée, notamment sous l'effet de la sollicitation élastique agissant sur le deuxième bras 40. L'interrupteur 10 est de nouveau dans la position fermée de la figure 4.In the second release position, the main contact 16 releases the second arm 40 of the second part 36 of the bypass branch 18. The second arm 40 of the second part 36 returns to the stop position, in particular under the effect of the elastic bias acting on the second arm 40. The switch 10 is again in the closed position of the figure 4 .

La course de mise à la terre correspond à la transition du contact principal 16 de la position ouverte vers la mise à la terre. Comme visible en figure 10, la course de mise à la terre correspond à une poursuite de la rotation du contact principal 16 jusqu'à entrer en contact électrique avec la prise de terre 50.The grounding travel corresponds to the transition of the main contact 16 from the open position to the grounding. As seen in figure 10 , the earthing stroke corresponds to a continuation of the rotation of the main contact 16 until it comes into electrical contact with the earth connection 50.

Claims (15)

Interrupteur de courant (10) agencé entre une première portion de ligne électrique (12) et une deuxième portion de ligne électrique (14), comprenant : - au moins un contact principal (16) comprenant un couteau conducteur électrique (20) et un élément isolant électrique (22), le contact principal (16) étant monté mobile sur la première portion de ligne électrique (12) poursuivre alternativement : • une course d'ouverture depuis une position fermée dans laquelle le contact principal (16) est en contact électrique avec la deuxième portion de ligne électrique (14) vers une position ouverte dans laquelle le contact principal (16) est distant de la deuxième portion de ligne électrique (14), et • une course de fermeture depuis ladite position ouverte vers ladite position fermée ; - au moins une branche de dérivation (18) comprenant une première partie (28) reliée électriquement à la deuxième portion de la ligne (14), la première partie comprenant une ampoule à vide (30) configurée pour être actionnée alternativement entre un état ouvert et un état fermé, et une deuxième partie (36) montée mobile sur la première partie (28) et configurée pour actionner l'ampoule à vide (30), le couteau conducteur électrique (20) et l'élément isolant électrique (22) étant configurés pour que : - au cours de la course d'ouverture, le couteau conducteur électrique (20) sollicite la deuxième partie (36) pour actionner l'ampoule à vide (30) vers l'état ouvert, et - au cours de la course de fermeture, l'élément isolant électrique (22) sollicite la deuxième partie (36) sans actionner l'ampoule à vide (30). Current switch (10) arranged between a first electrical line portion (12) and a second electrical line portion (14), comprising: - at least one main contact (16) comprising an electrically conductive blade (20) and an electrically insulating element (22), the main contact (16) being movably mounted on the first electrical line portion (12) continue alternately: • an opening stroke from a closed position in which the main contact (16) is in electrical contact with the second electrical line portion (14) to an open position in which the main contact (16) is remote from the second portion power line (14), and • a closing stroke from said open position to said closed position; - at least one bypass branch (18) comprising a first part (28) electrically connected to the second portion of the line (14), the first part comprising a vacuum interrupter (30) configured to be actuated alternately between an open state and a closed state, and a second part (36) movably mounted on the first part (28) and configured to actuate the vacuum interrupter (30), the electrically conductive knife (20) and the electrically insulating element (22) being configured so that: - during the opening stroke, the electrically conductive knife (20) urges the second part (36) to actuate the vacuum interrupter (30) towards the open state, and - During the closing stroke, the electrical insulating element (22) stresses the second part (36) without actuating the vacuum interrupter (30). Interrupteur selon la revendication 1, dans lequel l'élément isolant électrique (22) est un élément de support du couteau conducteur électrique (20).A switch according to claim 1, wherein the electrically insulating member (22) is a supporting member of the electrically conductive knife (20). Interrupteur (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'élément isolant électrique (22) comprend : - un corps (24) formant un logement pour le couteau (20) du contact principal (16), une extrémité libre du couteau conducteur électrique (20) faisant saillie du corps (24) ; et - une protubérance (26) s'étendant à partir du corps (24), ladite protubérance (26) étant disposée pour venir en contact avec ladite deuxième partie (36) au cours de la course de fermeture. A switch (10) according to claim 1 or 2, wherein the electrical insulating element (22) comprises: - a body (24) forming a housing for the knife (20) of the main contact (16), a free end of the electric conductor knife (20) projecting from the body (24); And - a protrusion (26) extending from the body (24), said protrusion (26) being arranged to come into contact with said second part (36) during the closing stroke. Interrupteur selon la revendication 3, dans lequel la protubérance (26) s'étend selon un plan décalé axialement d'un plan général d'extension du couteau conducteur électrique (20).Switch according to Claim 3, in which the protrusion (26) extends along a plane axially offset from a general plane of extension of the electrical conductor blade (20). Interrupteur (10) selon l'une des revendications 3 à 4, dans lequel la protubérance (26) fait partie intégrante du corps (24).Switch (10) according to one of Claims 3 to 4, in which the protuberance (26) forms an integral part of the body (24). Interrupteur (10) selon l'une des revendications 3 à 4, dans lequel la protubérance (26) est une pièce rapportée sur le corps (24).Switch (10) according to one of Claims 3 to 4, in which the protuberance (26) is a piece attached to the body (24). Interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième partie (36) comprend une face conductrice électrique (52) et une face isolante électrique (54), la face conductrice électrique (52) et la face isolante (54) étant opposées l'une de l'autre.A switch (10) according to any preceding claim, wherein the second portion (36) comprises an electrically conductive face (52) and an electrically insulating face (54), the electrically conductive face (52) and the insulating face ( 54) being opposite each other. Interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième partie (36) comprend : - un premier bras (38) monté mobile sur la première partie (28), et - un deuxième bras (40) monté mobile sur une extrémité libre du premier bras (38). A switch (10) according to any preceding claim, wherein the second part (36) comprises: - a first arm (38) movably mounted on the first part (28), and - A second arm (40) movably mounted on a free end of the first arm (38). Interrupteur (10) selon la revendication 8, dans lequel le deuxième bras (40) comprend une excroissance (42) adaptée à venir au contact de l'élément isolant électrique (22) lors de la course de fermeture.Switch (10) according to Claim 8, in which the second arm (40) comprises a protrusion (42) adapted to come into contact with the electrical insulating element (22) during the closing stroke. Interrupteur (10) selon la revendication 8 ou 9 dans lequel la branche de dérivation (18) comprend en outre une butée (46) adaptée à maintenir le deuxième bras (40) dans une position de butée dans laquelle le deuxième bras (40) s'étend dans le prolongement du premier bras (38) lors de la course d'ouverture.Switch (10) according to claim 8 or 9 in which the branch branch (18) further comprises an abutment (46) adapted to maintain the second arm (40) in an abutment position in which the second arm (40) is extends in the extension of the first arm (38) during the opening stroke. Interrupteur (10) selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel le deuxième bras (40) est en matériau conducteur d'électricité.Switch (10) according to one of Claims 8 to 10, in which the second arm (40) is made of electrically conductive material. Interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le contact principal (16) est monté pivotant sur la première portion de la ligne (12) selon un premier axe de pivotement (X), la deuxième partie (36) de la branche de dérivation (18) étant montée pivotante sur la première partie (28) de la branche de dérivation (18) selon un deuxième axe de pivotement (A), le premier axe de pivotement (X) étant parallèle au deuxième axe de pivotement (A).Switch (10) according to any one of the preceding claims, in which the main contact (16) is pivotally mounted on the first portion of the line (12) according to a first pivot axis (X), the second part (36) of the branch branch (18) being pivotally mounted on the first part (28) of the branch branch (18) according to a second pivot axis (A), the first pivot axis (X) being parallel to the second axis of swivel (A). Interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la branche de dérivation (18) comprend un ressort (44) monté entre la première partie (28) et la deuxième partie (36), le ressort (44) étant adapté à solliciter la deuxième partie (36) vers une position de repos, dans laquelle l'ampoule à vide (30) est dans l'état fermée.A switch (10) according to any preceding claim, wherein the bypass leg (18) includes a spring (44) mounted between the first part (28) and the second part (36), the spring (44) being adapted to urge the second part (36) towards a rest position, in which the vacuum interrupter (30) is in the closed state. Interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le contact principal (16) est également adapté pour suivre une course de mise à la terre depuis la position ouverte jusqu'à une position de mise à la terre, le couteau (20) du contact principal (16) étant en contact électrique avec une prise de terre (50) lorsque le contact principal (16) est dans ladite position de mise à la terre.A switch (10) according to any preceding claim, wherein the main contact (16) is also adapted to follow a grounding path from the open position to a grounded position, the knife (20) of the main contact (16) being in electrical contact with a ground connection (50) when the main contact (16) is in said grounded position. Appareil de coupure triphasé comprenant au moins un interrupteur (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes.Three-phase switching device comprising at least one switch (10) according to any one of the preceding claims.
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