EP4399729A1 - Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur - Google Patents

Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur

Info

Publication number
EP4399729A1
EP4399729A1 EP22782912.4A EP22782912A EP4399729A1 EP 4399729 A1 EP4399729 A1 EP 4399729A1 EP 22782912 A EP22782912 A EP 22782912A EP 4399729 A1 EP4399729 A1 EP 4399729A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
contactor
outlet
inlet
chamber
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
EP22782912.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Kévin ENOUF
Guillaume PRIEUR
Alexis SCHACH
Cecil BELTAN
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.)
Safran Electrical and Power SAS
Original Assignee
Safran Electrical and Power 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 Safran Electrical and Power SAS filed Critical Safran Electrical and Power SAS
Publication of EP4399729A1 publication Critical patent/EP4399729A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/342—Venting arrangements for arc chutes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/53—Cases; Reservoirs, tanks, piping or valves, for arc-extinguishing fluid; Accessories therefor, e.g. safety arrangements, pressure relief devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/025—Constructional details of housings or casings not concerning the mounting or assembly of the different internal parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/346—Details concerning the arc formation chamber

Definitions

  • the technical field of the invention is that of contactors having an interrupting chamber and a channel.
  • the present invention relates to a contactor comprising an interrupting chamber and a channel. More particularly, the invention relates to a contactor comprising a bent channel.
  • a first type of arrangement is an airtight interrupting chamber. This type of arrangement is particularly suitable for compact contactors because the breaking capacity of these contactors is limited. In addition, hermeticity requires technical parts with specific implementation. In the aeronautical field, the hidden failure represented by an insulating gas leak is a major drawback for an electrical protection system.
  • a second type of arrangement is a completely open bedroom.
  • the projections of the electric arc are sent outside the interrupting chamber and an exclusion zone is defined around the contactor in which no sensitive equipment can be installed.
  • an exclusion zone is defined around the contactor in which no sensitive equipment can be installed.
  • a casing around the contactor is recommended.
  • This solution has a heavy footprint because the exclusion zone must be voluminous, this solution is therefore not suitable for applications requiring a small footprint, for example contactors in the aeronautical field.
  • a third type of arrangement is an arc chute having a straight channel also called lateral with respect to the arc chute, which may include a filter facing the chamber outlet.
  • the straight channel is therefore perpendicular to the axis of movement of the moving contact and/or in the same direction as the plane of the cut-off blades of a block of blades.
  • the right channel therefore comprises an inlet and an outlet facing the contactor chamber outlet to allow a flow of exhaust gases along a straight axis requiring a free lateral exhaust volume facing opposite the outlet of the channel to allow the gas to escape.
  • contactors may not be installed because the total lateral dimension (contactor + free lateral volume included) may be too large in relation to this available lateral dimension.
  • the total lateral dimension of this third type of contactor is therefore a drawback that can prevent its installation or the installation of other equipment. For example, when they are mounted on rails with other electrical equipment, this can reduce the number of equipment that can be positioned on the rail. Furthermore, in the case of a contactor with such a straight channel having a filter, the lateral dimension increases. In addition, with or without a filter, particles (in the case of a filter, particles smaller than the filter) can come out of this side outlet and be propelled directly onto other equipment.
  • the invention offers a solution to at least one of the problems mentioned above, by making it possible to increase the travel distance of a fluid with an equivalent volume compared to a contactor comprising a non-bent channel and thus to increase the compactness of the contactor.
  • a first aspect of the invention relates to a contactor comprising: a breaking chamber comprising a contactor contact and a fluid outlet, a channel comprising: o an inlet open to the fluid outlet of the breaking chamber, o an outlet, a fluid outlet circuit formed by the channel and the interrupting chamber, said channel is in the shape of an elbow and comprises at least one partition and two elbow ducts dividing a fluid flow separated by the partition a filter in the circuit fluid outlet.
  • the bent channel makes it possible to reduce the bulk of the contactor compared to a non-bent channel in that the fluid travels further with a bent channel rather than with a non-bent channel.
  • the bent channel also makes it possible to direct the fluid evacuated in a direction thus allowing a better organization of the space indeed, it makes it possible to direct the fluid in a direction making it possible to receive the fluid in another direction in particular by a cover of the contactor.
  • we do away with a free lateral exhaust volume or an additional reception chamber allowing a saving of space and material.
  • the contactor according to one aspect of the invention may have one or more additional characteristics from those mentioned in the paragraphs following, considered individually or in all technically possible combinations:
  • one of the ducts is a main duct having an inlet section located opposite the contact of the contactor of the interrupting chamber, the main duct has an upper outlet section to the outlet sections of the other ducts.
  • the area in front of the contactor contact is the most stressed area of the channel. Thus, it is imperative that the most stressed zone of the contactor is sent in a specific conduit limiting the pressure drops.
  • the channel comprises two partitions and are sealed.
  • the trajectory of the ducts is identical to the shape of said channel.
  • the channel inlet is rectangular
  • the channel outlet is rectangular
  • the channel comprises: at least one angled wall; two side walls each connecting on either side the bent wall and the walls of the contact chamber.
  • the two side walls are flat. According to a variant to this example, the two side walls are curved, for example concave.
  • the two side walls are inclined with respect to each other such that the channel inlet comprises a lower section than the channel outlet.
  • each side wall comprises a first side forming the channel inlet and a second side forming the channel outlet, in which the first side has a length greater than the second side.
  • a first edge of the bent wall forming the channel inlet is lower than a second edge of the bent wall forming the channel outlet.
  • a second edge of the bent wall forming the channel outlet is greater than the first edge of the bent wall.
  • the channel is in the shape of a rounded elbow.
  • the rounding of the elbow makes it possible to limit pressure losses.
  • the channel is oriented at a right angle. Directing the channel at a right angle directs the gas flow to a suitable location.
  • the flow can be directed towards the cover of the contactor, thus making it possible to limit the number of equipment and therefore not to use a chamber for receiving additional fluids.
  • the filter is located at the channel output. Placing the filter at the channel output reduces pressure drops. Thus the filter does not choke the fluid compared to a filter placed at the channel inlet. The further the filter is placed from the contactor contact, the less fluid flow will be choked.
  • the filter is made of stainless steel.
  • the fluid outlet of the interrupting chamber comprises a section identical to an inlet of the channel section.
  • the interrupting chamber comprises a block of fins between the contact and the fluid outlet, the block of fins comprises stacked fins spaced from each other over an entire height of the block of fins and in this that the fluid outlet of the breaking chamber has a height greater than or equal to the height of the block of fins.
  • the channel comprises two partitions and three bent ducts fluidically separated from each other by the partitions.
  • the main duct may be located between two other external ducts.
  • the contactor comprises a cover forming part of the fluid outlet circuit, comprising an inlet open to the outlet of the channel.
  • the cover plays the role of receiving the fluids.
  • FIG.1 is a sectional view of a contactor comprising an interrupting chamber and a channel.
  • FIG.2 is a perspective view of the channel.
  • FIG.3 is a top view of part of a contactor.
  • FIG.4 is a sectional view of part of Figure 1 along section IV-
  • the invention relates to a contactor comprising an interrupting chamber and a channel.
  • a contactor 1 comprises an arc chute 2 and a channel 3.
  • the arc chute 2 comprises a contact 21, a fluid outlet 22 and a block of fins 23 comprising fins 24 stacked and spaced from each other over an entire height of fin block 23. Fin block 23 is located between contact 21 and fluid outlet 22.
  • Contact 21 comprises two contact zones 211 facing each other. The contact 21 is in a closed state when the contact areas 211 are in contact with each other and in an open state when the contact areas 211 are distant from each other.
  • the fins 24 make it possible to cut electric arcs coming from the contact 21 when the latter passes from a closed state to an open state.
  • Channel 3 forms with interrupting chamber 2 a fluid outlet circuit.
  • the breaking chamber 2 further comprises two arc guides 25 for guiding the arcs from the contact 21 to the block of fins 23.
  • a first arc guide 251 and a second arc guide 252 point from the contact zones 211 towards respectively a first end 231 and a second end 232 of the block of fins 23.
  • the first end 231 is opposite the second end 232.
  • the height of the block of fins 23 is between the first end 231 and second end 232.
  • the electric arcs move from the contact 21 towards the block of fins 23.
  • the formation of these electric arcs causes an increase in the pressure in the interrupting chamber 2. If this overpressure is not released outside the arcing chamber 2, this limits the electrical breaking capacity of arcing chamber 2 by a choking effect.
  • the overpressure comes from a fluid composed, among other things, of ionized gas and solid particles from the degradation of contact 21.
  • the channel 3 comprises an inlet 31 and an outlet 32, the inlet 31 of which is open to the fluid outlet 22 of the interrupting chamber 2.
  • the inlet 31 is meant “is open to” the outlet of fluid 22 that the inlet 31 is connected to the fluid outlet 22.
  • the fluid outlet 22 of the breaking chamber 2 comprises a section identical to the section of the inlet 31 of the channel 3.
  • the block of fins 23 is opposite the fluid outlet 22.
  • a filter 4 is located at the output 32 of channel 3, the filter 4 can therefore be located in or against the output 32.
  • the filter 4 can also be located inside the channel 3, at the input 31 of channel 3 or in arc chute 2.
  • the fluid coming from arc chute 2 first passes through fluid outlet 22 of arc chute 2 and then flows into channel 3 via inlet 31 of channel 3 and leaves channel 3 via output 32 of channel 3.
  • Channel 3 is angled and in this example is oriented at a right angle but could be oriented at an angle between 45° and 180°. By right angle is meant an angle between 89° and 91°.
  • Channel 3 has the shape of a rounded elbow in order to limit the pressure losses during the circulation of the fluid in channel 3.
  • a section of the outlet 32 of channel 3 is oriented at a right angle with respect to the section from the inlet 31 of channel 3.
  • the direction of fluid inflow into channel 3 s is established when the fluid enters through the inlet 31 of channel 3.
  • the exit direction of the fluid from channel 3 is established when the fluid exits through the outlet 32 of channel 3.
  • the channel 3 input 31 section is rectangular.
  • the outlet section 22 of the breaking chamber 2 is rectangular in shape.
  • the section of the inlet 31 of the channel 3 can be round or oval in shape.
  • the outlet section 22 of the breaking chamber 2 can be round or oval in shape and be different from the inlet section 31 .
  • the output section 22 of arc chute 2 is identical to the input section 31 of channel 3.
  • the channel 3 comprises three ducts 33 dividing the fluid flow by partitions 34 sealed.
  • the fluid is separated in each conduit 33.
  • the inlet and outlet sections of the ducts 33 are rectangular in shape.
  • the main duct 35 comprises an inlet 351 located opposite the contact 21, that is to say that a straight line perpendicular to the section of the inlet 351 of the main duct 35 extends to the contact 21 .
  • fins 24 block of fins 23 are located between contact 21 and inlet 351 .
  • the main conduit 35 has its entry 351 closest to the contact 21 with respect to the entries of the other conduits.
  • the main duct 35 corresponds to the duct 33 most stressed by the increase in pressure following the appearance of arcs. Indeed, in the zone close to the contact 21 , the increase in pressure is greater than in the zones far from the contact 21 .
  • the main duct 35 has a larger outlet section than the outlet sections of the other ducts 33 in order to reduce pressure drops specifically for this main duct 35.
  • the main duct 35 is located between the two other ducts 33 called external ducts 36.
  • the main duct 35 has an optimized pressure drop dimensioning to the detriment of the external ducts 36.
  • the watertight partitions 34 are therefore oriented so that a minimum section of the main duct 35 is equal or similar (i.e.
  • the main duct 35 comprises a regular section all along.
  • the external ducts 36 each have a section which decreases from the input to the output of the external duct 36.
  • the main conduit 35 is closest to a periphery of the channel 3 if, for example, the contact 21 is located closer to the periphery of the channel 3 than to the center of the section of the channel 3.
  • the channel 3 can include deflectors 33' located in the ducts 33.
  • the role of the deflectors 33' is to guide the fluid towards the outlet 32 of the channel 3 and has a shape equivalent to the shape of the channel 3 or to the forms watertight bulkheads 34.
  • the deflector 33' is located in the outer duct 36 closest to the first end 231 of the block of fins 23.
  • the deflector 33' is located in the duct 33 having the section largest inlet section relative to the other inlet sections of the other ducts 33.
  • the deflector 33' can guide the fluid exiting from a duct 33 to prevent the fluid bouncing back against the partition 34 towards the inlet 31 .
  • the channel 3 comprises at least one bent wall 39 and two side walls 38 connected on either side to the bent wall 39.
  • Each side wall 38 is in this case flat.
  • the two side walls 38 are also in particular parallel to each other.
  • the side walls 38 each comprise a first side 381 forming a periphery of the inlet 31 of the channel 3.
  • the side walls 38 also comprise a second side 382 forming a periphery of the outlet 32 of the channel 3.
  • the first side 381 of the wall side 38 has a length greater than the length of the second side 382 of the side wall 38. Thanks to this characteristic, the contactor 1 is more compact.
  • the first side 381 of the side wall 38 is preferably greater than or equal to the height of the block of fins 23 between the first end 231 and the second end 232. This allows the gas to be evacuated linearly towards the channel 3 when cutting each arc between each pair of adjacent fins.
  • the bent wall 39 includes a first stop 391 forming the periphery of the inlet 31 of the channel 3.
  • the bent wall 39 also includes a second stop 392 forming the periphery of the outlet 32 of the channel 3.
  • the first stop 391 of the angled wall 39 has a dimension in length identical to the second edge 392.
  • the second edge 392 of the bent wall 39 is greater than the first edge 391 of the bent wall 39. This embodiment allows a widening of the outlet 32 of the channel 3 with respect to at input 31 of channel 3 thus allowing a reduction in load losses.
  • the watertight partitions 34 each have a shape which follows the shape of the elbow of the angled wall 39.
  • Filter 4 comprises a section identical to outlet section 32 of channel 3.
  • a plate 5 is located at outlet 32 of channel 3.
  • Filter 4 is sandwiched between outlet 32 of channel 3 and plate 5.
  • the area of plate 5 is greater than outlet section 32 of channel 3.
  • the size of the pores of the filter 4 can vary depending on the need. Preferably, the pore size has an average size of less than 100 micrometers.
  • the filter 4 can be made of stainless steel. Filter 4 makes it possible to limit the particles which are ejected outside contactor 1 .
  • the contactor 1 may comprise a cover.
  • the cover protects the contactor 1 .
  • the cover is mounted for example on channel 3 or plate 5.
  • the cover also makes it possible to recover particles of a size smaller than the size of the pores of the filter at the outlet of channel 3.
  • the outlet 32 of channel 3 is open to a hood entrance.
  • the cover volume is therefore part of the fluid outlet circuit with arc chute 2 and channel 3.
  • the contactor 1 comprises two fixing branches 6 making it possible to fix the channel 3 to a support forming the interrupting chamber or for example to the cover.
  • the shape of the section of the ducts 33 is rectangular.

Landscapes

  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

L'invention concerne un contacteur (1) comprenant : une chambre de coupure (2) comprenant un contact (21) de contacteur (1) et une sortie de fluide (22), un canal (3) comprenant : o une entrée (31) ouverte sur la sortie de fluide (22) de la chambre de coupure (2), o une sortie (32), un circuit de sortie de fluide formé par le canal (3) et la chambre de coupure (2) caractérisé en ce que ledit canal (3) est en forme de coude et comprend au moins deux conduits (33) coudés divisant un flux du fluide par des cloisons (34).

Description

DESCRIPTION
TITRE : CANAL COUDE POUR CHAMBRE DE COUPURE D’UN CONTACTEUR
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
[0001] Le domaine technique de l’invention est celui des contacteurs présentant une chambre de coupure et un canal.
[0002] La présente invention concerne un contacteur comprenant une chambre de coupure et un canal. Plus particulièrement, l’invention concerne un contacteur comprenant un canal coudé.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION
[0003] Une chambre de coupure comprend typiquement un contact électrique comprenant une zone de contact fixe et une zone de contact mobile. Les zones de contacts fixes et mobiles sont en contact physique et électrique les uns avec les autres lorsque l’on souhaite alimenter un circuit de puissance. Lorsqu’on souhaite interrompre le circuit de puissance, les zones de contacts mobiles et les zones de contacts fixes sont séparées. Lors de la séparation des zones de contacts, la zone de contact mobile qui était en pression sur la zone de contact fixe pour permettre la circulation du courant s’écarte et un arc électrique est créé dans l’air. L’arc électrique génère des gaz qui provoquent une augmentation significative de chaleur ainsi qu’une augmentation de la pression dans la chambre de coupure. Cette surpression, si elle n’est pas libérée hors du contacteur limite le pouvoir de coupure électrique du contacteur par un effet d’étouffement. De plus, des particules venant de la dégradation des zones de contacts électriques sont créées pendant la formation de l’arc. Ces particules de tailles variables ne doivent pas être projetées vers d’autres équipements proches du contacteur qui seraient de ce fait endommagés.
[0004] Il existe plusieurs types d’agencement d’une chambre de coupure d’un contacteur électrique.
[0005] Un premier type d’agencement est une chambre de coupure hermétique. Ce type d’agencement est particulièrement adapté pour des contacteurs compacts car le pouvoir de coupure de ces contacteurs est limité. De plus l’herméticité demande des pièces techniques avec une mise en œuvre spécifique. Dans le domaine aéronautique, la panne cachée que représente une fuite du gaz isolant est un inconvénient majeur pour un système de protection électrique.
[0006] Un deuxième type d’agencement est une chambre totalement ouverte. Les projections de l’arc électrique sont envoyées en dehors de la chambre de coupure et une zone d’exclusion est définie autour du contacteur dans laquelle aucun équipement sensible ne peut être installé. Ainsi, un caisson autour du contacteur est recommandé. Cette solution présente un lourd encombrement car la zone d’exclusion doit être volumineuse, cette solution ne convient donc pas pour des applications demandant un faible encombrement, par exemple des contacteurs dans le domaine aéronautique.
[0007] Un troisième type d’agencement est une chambre de coupure possédant un canal droit dit aussi latérale par rapport à la chambre de coupure, pouvant comprendre un filtre en vis-à-vis de la sortie de chambre. Le canal droit est donc perpendiculaire à l’axe de déplacement du contact mobile ou/et dans le même sens que le plan des lames de coupure d’un bloc de lames. Le canal droit comprend donc une entrée et une sortie en vis-à-vis de la sortie de chambre du contacteur pour permettre d’avoir un flux de gaz d’échappement selon un axe droit nécessitant un volume d’échappement latéral libre en vis-à-vis de la sortie du canal pour permettre au gaz de s’échapper. Cependant, dans certaines configurations, de tels contacteurs peuvent ne pas être installés du fait que la dimension latérale totale (contacteur + volume latérale libre compris) peut être trop grande par rapport à cette dimension latérale disponible. La dimension latérale totale de ce troisième type de contacteur est donc un inconvénient qui peut empêcher son installation ou l’installation d’un autre équipement. Par exemple, lorsqu’ils sont montés sur des rails avec d’autres équipements électriques cela peut diminuer le nombre d’équipements positionnables sur le rail. En outre, dans le cas d’un contacteur avec un tel canal droit comportant un filtre, la dimension latérale augmente. En outre, avec ou sans filtre, des particules (dans le cas d’un filtre des particules plus petites que le filtre) peuvent sortir sur cette sortie latérale et être propulsées directement sur un autre équipement.
[0008] Classiquement, un volume libre d’échappement ou une chambre de réception est situé en sortie de filtre. [0009] Il existe donc un besoin d’avoir un contacteur ayant une chambre de coupure réduisant voir éliminant au moins un des problèmes évoqués ci-dessus.
RESUME DE L’INVENTION
[0010] L’invention offre une solution à au moins un des problèmes évoqués précédemment, en permettant d’augmenter la distance de parcours d’un fluide avec un volume équivalent par rapport à un contacteur comportant un canal non coudé et ainsi d’augmenter la compacité du contacteur.
[0011] Un premier aspect de l’invention concerne un contacteur comprenant : une chambre de coupure comprenant un contact de contacteur et une sortie de fluide, un canal comprenant : o une entrée ouverte sur la sortie de fluide de la chambre de coupure, o une sortie, un circuit de sortie de fluide formé par le canal et la chambre de coupure, ledit canal est en forme de coude et comprend au moins une cloison et deux conduits coudés divisant un flux du fluide séparés par la cloison un filtre dans le circuit de sortie de fluide.
[0012] Ainsi, le canal coudé permet de diminuer l’encombrement du contacteur par rapport à un canal non coudé en ce que le fluide parcourt plus de chemin avec un canal coudé plutôt qu’avec un canal non coudé. Le canal coudé permet en outre de diriger le fluide a évacué dans une direction permettant ainsi une meilleure organisation de l’espace en effet, elle permet de diriger le fluide dans une direction permettant de réceptionner le fluide dans une autre direction notamment par un capot du contacteur. Ainsi, on s’affranchit d’un volume libre d’échappement latéral ou d’une chambre de réception supplémentaire permettant un gain d’espace et de matériel.
[0013] Outre les caractéristiques qui viennent d'être évoquées dans le paragraphe précédent, le contacteur selon un aspect de l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi celles mentionnées dans les paragraphes suivants, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
[0014] Selon un mode de réalisation, l’un des conduits est un conduit principal présentant une section d’entrée située en vis-à-vis du contact du contacteur de la chambre de coupure, le conduit principal présente une section de sortie supérieure aux sections de sortie des autres conduits. La zone située en face du contact du contacteur est la zone la plus sollicitée du canal. Ainsi, il est impératif que la zone la plus sollicitée du contacteur soit envoyé dans un conduit spécifique limitant les pertes de charge.
[0015] Selon un mode de réalisation, le canal comprend deux cloisons et sont étanches.
[0016] Selon un mode de réalisation, la trajectoire des conduits est identique à la forme dudit canal.
[0017] Selon un mode de réalisation, l'entrée du canal est rectangulaire, la sortie du canal est rectangulaire, le canal comprend : au moins une paroi coudée ; deux parois latérales chacune reliant de part et d’autre la paroi coudée et des parois de la chambre de contact.
[0018] Selon un exemple de ce mode de réalisation, les deux parois latérales sont planes. Selon une variante à cet exemple, les deux parois latérales sont courbées, par exemple concave.
[0019] Selon un exemple de ce mode de réalisation, les deux parois latérales sont inclinées l’une par rapport à l’autre tel que l’entrée du canal comprend une section inférieure à la sortie du canal.
[0020] Selon un exemple de ce mode de réalisation, chaque paroi latérale comprend un premier côté formant l'entrée du canal et un deuxième côté formant la sortie du canal, dans lequel le premier côté a une longueur supérieure au deuxième côté. [0021] Selon un exemple de ce mode de réalisation, une première arrête de la paroi coudée formant l’entrée du canal est inférieure à une deuxième arrête de la paroi coudée formant la sortie du canal.
[0022] Selon un mode de réalisation, une deuxième arrête de la paroi coudée formant la sortie du canal est supérieure à la première arrête de la paroi coudée. Ainsi, la sortie du canal est évasée par rapport à son entrée permettant ainsi une diminution des pertes de charges.
[0023] Selon un mode de réalisation, le canal est en forme de coude arrondi. L’arrondi du coude permet de limiter les pertes de charges.
[0024] Selon un mode de réalisation, le canal est orienté d'un angle droit. Le fait d’orienter le canal d’un angle droit permet d’orienter le flux gazeux vers un endroit adapté. Par exemple, le flux peut être orienté vers le capot du contacteur permettant donc de limiter le nombre d’équipement et donc de ne pas utiliser une chambre de réception des fluides supplémentaires.
[0025] Selon un exemple de ce mode de réalisation, le filtre est situé à la sortie du canal. Le fait de placer le filtre en sortie du canal permet de réduire les pertes de charges. Ainsi le filtre n’étouffe pas le fluide par rapport à un filtre placé en entrée du canal. Plus le filtre est placé loin du contact du contacteur moins le flux de fluide sera étouffé.
[0026] Selon un autre exemple de ce mode de réalisation, la taille des pores du filtre est inférieure à 100 micromètres.
[0027] Selon un autre exemple de ce mode de réalisation, le filtre est en acier inoxydable.
[0028] Selon un mode de réalisation, la sortie de fluide de la chambre de coupure comprend une section identique à une entrée de la section du canal.
[0029] Selon un mode de réalisation, la chambre de coupure comprend un bloc d'ailettes entre le contact et la sortie de fluide, le bloc d'ailettes comprend des ailettes empilées distantes les unes des autres sur tout une hauteur du bloc d'ailettes et en ce que la sortie de fluide de la chambre de coupure a une hauteur supérieure ou égale à la hauteur du bloc d'ailettes.
[0030] Selon un mode de réalisation, le canal comprend deux cloisons et trois conduits coudés séparés fluidiquement les uns des autres par les cloisons. Par exemple, le conduit principal peut-être situé entre deux autres conduits externes.
[0031] Selon un mode de réalisation, le contacteur comprend un capot faisant partie du circuit de sortie de fluide, comprenant une entrée ouverte sur la sortie du canal. Ainsi l’installation du contacteur ne nécessite pas un volume libre d’échappement ou une chambre de réception des fluides supplémentaires, le capot joue le rôle de réception des fluides.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0032] Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
[0033] [Fig.1 ] est une vue en coupe d’un contacteur comprenant une chambre de coupure et un canal.
[0034] [Fig.2] est une vue en perspective du canal.
[0035] [Fig.3] est une vue de dessus d’une partie d’un contacteur.
[0036] [Fig .4] est une vue en coupe d’une partie de la figure 1 suivant la coupe IV-
IV.
DESCRIPTION DETAILLEE
[0037] Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.
[0038] L’invention se rapporte à un contacteur comportant une chambre de coupure et un canal.
[0039] En référence à la figure 1 , selon un mode de réalisation de l’invention, un contacteur 1 comprend une chambre de coupure 2 et un canal 3. La chambre de coupure 2 comprend un contact 21 , une sortie de fluide 22 et un bloc d’ailettes 23 comprenant des ailettes 24 empilées et distantes les unes des autres sur toute une hauteur du bloc d’ailettes 23. Le bloc d’ailettes 23 est situé entre le contact 21 et la sortie de fluide 22. Le contact 21 comprend deux zones de contact 211 en vis-à-vis l’une de l’autre. Le contact 21 est dans un état fermé quand les zones de contact 211 sont en contact l’une avec l’autre et dans un état ouvert quand les zones de contact 211 sont distantes l’une de l’autre. Les ailettes 24 permettent de sectionner des arcs électriques provenant du contact 21 lorsque celui-ci passe d’un état fermé à un état ouvert. Le canal 3 forme avec la chambre de coupure 2 un circuit de sortie de fluide.
[0040] La chambre de coupure 2 comprend en outre deux guides d’arcs 25 permettant de guider les arcs depuis le contact 21 jusqu’au bloc d’ailettes 23. Un premier guide d’arcs 251 et un deuxième guide d’arcs 252 se dirigent depuis les zones de contact 211 vers respectivement une première extrémité 231 et une deuxième extrémité 232 du bloc d’ailettes 23. La première extrémité 231 est opposée à la deuxième extrémité 232. La hauteur du bloc d’ailettes 23 est comprise entre la première extrémité 231 et la deuxième extrémité 232.
[0041 ] Les arcs électriques se déplacent depuis le contact 21 vers le bloc d’ailettes 23. La formation de ces arcs électriques provoque une augmentation de la pression dans la chambre de coupure 2. Si cette surpression n’est pas libérée hors de la chambre de coupure 2, celle-ci limite le pouvoir de coupure électrique de la chambre de coupure 2 par un effet d’étouffement. La surpression provient d’un fluide composé entre autres de gaz ionisé et de particules solides venant de la dégradation du contact 21.
[0042] Ainsi, le canal 3 comprend une entrée 31 et une sortie 32 dont l’entrée 31 est ouverte sur la sortie de fluide 22 de la chambre de coupure 2. On entend par l’entrée 31 « est ouverte sur » la sortie de fluide 22 que l’entrée 31 est connectée à la sortie de fluide 22. La sortie de fluide 22 de la chambre de coupure 2 comprend une section identique à la section de l’entrée 31 du canal 3. Le bloc d’ailettes 23 est en vis- à-vis de la sortie de fluide 22.
[0043] Un filtre 4 est situé à la sortie 32 du canal 3, le filtre 4 peut être donc situé dans ou contre la sortie 32. Le filtre 4 peut aussi être situé à l’intérieur du canal 3, à l’entrée 31 du canal 3 ou dans la chambre de coupure 2. [0044] Dans cet exemple représenté, le fluide venant de la chambre de coupure 2 passe tout d’abord par la sortie de fluide 22 de la chambre de coupure 2 puis s’écoule dans le canal 3 par l’entrée 31 du canal 3 et sort du canal 3 par la sortie 32 du canal 3.
[0045] Le canal 3 est coudé et est dans cet exemple orienté d’un angle droit mais pourrait être orienté d’un angle compris entre 45° et 180°. Par angle droit on entend un angle compris entre 89° et 91 °. Le canal 3 a la forme d’un coude arrondi afin de limiter les pertes de charges lors de la circulation du fluide dans le canal 3. Une section de la sortie 32 du canal 3 est orientée d’un angle droit par rapport à la section de l’entrée 31 du canal 3. Ainsi, le fluide sortira du canal 3 dans une direction de sortie perpendiculaire par rapport à une direction d’entrée du fluide dans le canal 3. La direction d’entrée du fluide dans le canal 3 s’établie quand le fluide entre par l’entrée 31 du canal 3. La direction de sortie du fluide du canal 3 s’établie quand le fluide sort par la sortie 32 du canal 3.
[0046] Dans cet exemple, la section de l’entrée 31 du canal 3 est de forme rectangulaire. La section de sortie 22 de la chambre de coupure 2 est de forme rectangulaire. Selon un autre exemple non représenté, la section de l’entrée 31 du canal 3 peut être de forme ronde ou ovale. De même, la section de sortie 22 de la chambre de coupure 2 peut être est de forme ronde ou ovale et être différente de la section de l’entrée 31 .
[0047] Dans cet exemple, La section de sortie 22 de la chambre de coupure 2 est identique à la section d’entrée 31 du canal 3.
[0048] Dans cet exemple, le canal 3 comprend trois conduits 33 divisant le flux du fluide par des cloisons 34 étanches. Ainsi, dans cet exemple, le fluide est séparé dans chaque conduit 33. Ainsi, il n’existe pas de transfert de fluide possible entre les conduits 33.
[0049] Les sections d’entrée et de sortie des conduits 33 sont de forme rectangulaire.
[0050] L’un des trois conduits 33 est un conduit principal 35. Le conduit principal 35 comprend une entrée 351 située en vis-à-vis du contact 21 , c’est-à-dire qu’une droite perpendiculaire à la section de l’entrée 351 du conduit principal 35 se prolonge jusqu’au contact 21 . Bien entendu des ailettes 24 bloc d’ailettes 23 sont situées entre le contact 21 et l’entrée 351 . Le conduit principal 35 a son entrée 351 la plus proche du contact 21 par rapport aux entrées des autres conduits.
[0051] Le conduit principal 35 correspond au conduit 33 le plus sollicitée par l’augmentation de pression à la suite de l’apparition d’arcs. En effet, dans la zone proche du contact 21 , l’augmentation de la pression est plus importante que dans les zones éloignées du contact 21 . Le conduit principal 35 présente une section de sortie supérieure aux sections de sortie des autres conduits 33 afin de réduire les pertes de charge spécifiquement pour ce conduit principal 35. Le conduit principal 35 est situé entre les deux autres conduits 33 appelés conduits externes 36. Le conduit principal 35 a un dimensionnement en perte de charge optimisé aux détriments des conduits externes 36. Dans cet exemple, les cloisons étanches 34 sont donc orientées pour qu’une section minimale du conduit principal 35 soit égale ou similaire ( c’est-à-dire entre 0 et - 5% de moins de surface) à la section de l’entrée 351 permettant ainsi d’avoir un dimensionnement en perte de charge optimisé. En particulier dans cet exemple, le conduit principal 35 comprend tout le long une section régulière. Ainsi dans cet exemple, les conduits externes 36 ont chacun une section qui diminue de l’entrée à la sortie du conduit externe 36.
[0052] Dans un autre mode de réalisation non représenté, le conduit principal 35 est le plus proche d’une périphérie du canal 3 si par exemple le contact 21 est situé plus proche de la périphérie du canal 3 que du centre de la section du canal 3.
[0053] Le canal 3 peut comprendre des déflecteurs 33’ situés dans les conduits 33. Les déflecteurs 33’ ont pour rôle de guider le fluide vers la sortie 32 du canal 3 et présente une forme équivalente à la forme du canal 3 ou à la forme des cloisons étanches 34. Sur la figure 1 , le déflecteur 33’ est situé dans le conduit externe 36 le plus proche de la première extrémité 231 du bloc d’ailettes 23. Le déflecteur 33’ est situé dans le conduit 33 présentant la section d’entrée la plus grande par rapport aux autres sections d’entrée des autres conduits 33. Ainsi, le déflecteur 33’ peut guider le fluide sortant d’un conduit 33 pour éviter que le fluide rebondisse contre la cloison 34 vers l’entrée 31 . [0054] En référence à la figure 2 qui est une vue en perspective du canal 3, le canal 3 comprend au moins une paroi coudée 39 et deux parois latérales 38 reliées de part et d’autre à la paroi coudée 39. Chaque paroi latérale 38 est en l’occurrence plane. Les deux parois latérales 38 sont en outre en particulier parallèles l’une avec l’autre. Les parois latérales 38 comprennent chacune un premier côté 381 formant une périphérie de l’entrée 31 du canal 3. Les parois latérales 38 comprennent également un deuxième côté 382 formant une périphérie de la sortie 32 du canal 3. Le premier côté 381 de la paroi latérale 38 a une longueur supérieure à la longueur du deuxième côté 382 de la paroi latérale 38. Grâce à cette caractéristique, le contacteur 1 est plus compact.
[0055] Le premier côté 381 de la paroi latérale 38 est de préférence supérieur ou égale à la hauteur du bloc d’ailettes 23 comprise entre la première extrémité 231 et la deuxième extrémité 232. Cela permet d’évacuer le gaz linéairement vers le canal 3 lors de la coupure de chaque arc entre chaque paire d’ailettes voisines.
[0056] La paroi coudée 39 comprend une première arrête 391 formant la périphérie de l’entrée 31 du canal 3. La paroi coudée 39 comprend également une deuxième arrête 392 formant la périphérie de la sortie 32 du canal 3. La première arrête 391 de la paroi coudée 39 présente une dimension en longueur identique à la deuxième arrête 392.
[0057] Dans un autre mode de réalisation non représenté, la deuxième arrête 392 de la paroi coudée 39 est supérieure à la première arrête 391 de la paroi coudée 39. Ce mode de réalisation permet un évasement de la sortie 32 du canal 3 par rapport à l’entrée 31 du canal 3 permettant ainsi une diminution des pertes de charges.
[0058] Dans cet exemple représenté, les cloisons étanches 34 ont chacune une forme qui suit la forme du coude de la paroi coudée 39.
[0059] En référence à la figure 3, le fluide sort du canal 3 par la sortie 32 du canal 3 et passe à travers le filtre 4. Le filtre 4 comprend une section identique à la section de sortie 32 du canal 3. [0060] Une plaque 5 est située à la sortie 32 du canal 3. Le filtre 4 est pris en sandwich entre la sortie 32 du canal 3 et la plaque 5. L’aire de la plaque 5 est supérieure à la section de sortie 32 du canal 3.
[0061] En positionnant le filtre 4 contre la sortie 32 du canal 3, celui-ci est ainsi placé à une distance suffisante de la chambre de coupure 2 afin que le fluide ait perdu une partie de son énergie dans le canal 3. La taille des pores du filtre 4 peut varier en fonction du besoin. De préférence, la taille des pores a une taille moyenne inférieure à 100 micromètres. Le filtre 4 peut être en acier inoxydable. Le filtre 4 permet de limiter les particules qui sont éjectées à l’extérieur du contacteur 1 .
[0062] Le contacteur 1 peut comprendre un capot. Le capot a un rôle de protection du contacteur 1 . Le capot est monté par exemple sur le canal 3 ou la plaque 5. Le capot permet en outre de récupérer les particules de taille inférieure à la taille des pores du filtre en sortie de canal 3. La sortie 32 du canal 3 est ouverte sur une entrée du capot. Le volume du capot fait donc partie du circuit de sortie de fluide avec la chambre de coupure 2 et le canal 3.
[0063] Le contacteur 1 comprend deux branches de fixation 6 permettant de fixer le canal 3 à un support formant la chambre de coupure ou par exemple au capot.
[0064] En référence à la figure 4, la forme de la section des conduits 33 est rectangulaire.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Contacteur (1 ) comprenant :
- une chambre de coupure (2) comprenant un contact (21 ) de contacteur (1 ) et une sortie de fluide (22),
- un canal (3) comprenant : o une entrée (31 ) ouverte sur la sortie de fluide (22) de la chambre de coupure (2), o une sortie (32),
- un circuit de sortie de fluide formé par le canal (3) et la chambre de coupure (2) caractérisé en ce que ledit canal (3) est en forme de coude et comprend au moins une cloison (34) et deux conduits (33) coudés divisant un flux du fluide séparés par la cloison (34), et en ce que le contacteur comprend en outre un filtre (4) dans le circuit de sortie de fluide.
[Revendication 2] Contacteur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel l’un des conduits (33) est un conduit principal (35) présentant une section d’entrée située en vis-à-vis du contact (21 ) du contacteur (1 ) de la chambre de coupure (2), le conduit principal (35) présente une section de sortie supérieure aux sections de sortie des autres conduits (33).
[Revendication 3] Contacteur (1 ) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’entrée (31 ) du canal (3) est rectangulaire, la sortie (32) du canal (3) est rectangulaire, le canal (3) comprend :
- au moins une paroi coudée (39)
- deux parois latérales (38) chacune reliant de part et d’autre la paroi coudée (39) et des parois de la chambre de contact (2).
[Revendication 4] Contacteur (1 ) selon la revendication précédente, dans lequel chaque paroi latérale (38) comprend un premier côté (381 ) formant l'entrée (31 ) du canal (3) et un deuxième côté (382) formant la sortie (32) du canal (3), dans lequel le premier côté (381 ) a une longueur supérieure au deuxième côté (382).
[Revendication 5] Contacteur (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le canal (3) est en forme de coude arrondi.
[Revendication 6] Contacteur (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le canal (3) est orienté d’un angle droit.
[Revendication 7] Contacteur (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la sortie de fluide de la chambre de coupure (2) comprend une section identique à une entrée de la section du canal (3).
[Revendication s] Contacteur (1) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la chambre de coupure (2) comprend un bloc d’ailettes (23) entre le contact (21) et la sortie de fluide (22), le bloc d’ailettes (23) comprend des ailettes (24) empilées distantes les unes des autres sur tout une hauteur du bloc d’ailettes (23) et en ce que la sortie de fluide (22) de la chambre de coupure (2) a une hauteur supérieure ou égale à la hauteur du bloc d’ailettes (23).
[Revendication 9] Contacteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le canal (3) comprend deux cloisons (34) et trois conduits (33) coudés séparés fluidiquement les uns des autres par les cloisons (34).
[Revendication 10] Contacteur (1) selon l’une des revendications précédentes, comprenant un capot faisant partie du circuit de sortie de fluide comprenant une entrée ouverte sur la sortie (32) du canal (3).
EP22782912.4A 2021-09-06 2022-09-05 Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur Pending EP4399729A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2109313A FR3126808B1 (fr) 2021-09-06 2021-09-06 Canal coude pour chambre de coupure d’un contacteur
PCT/FR2022/051666 WO2023031567A1 (fr) 2021-09-06 2022-09-05 Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4399729A1 true EP4399729A1 (fr) 2024-07-17

Family

ID=77913338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP22782912.4A Pending EP4399729A1 (fr) 2021-09-06 2022-09-05 Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20250125102A1 (fr)
EP (1) EP4399729A1 (fr)
CN (1) CN117999623A (fr)
FR (1) FR3126808B1 (fr)
WO (1) WO2023031567A1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3141796B1 (fr) * 2022-11-08 2026-01-16 Safran Electrical & Power Contacteur électrique à recirculation des gaz ionisés

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3516090A (en) * 1965-05-21 1970-06-02 Gen Electric Current limiting circuit breaker with independent acting high speed opening means
US3773992A (en) * 1971-08-02 1973-11-20 Heinemann Electric Co Circuit breaker case
US8519287B2 (en) * 2010-11-15 2013-08-27 Schneider Electric USA, Inc. Circuit breaker with controlled exhaust
FR3007889B1 (fr) * 2013-06-26 2016-09-23 Schneider Electric Ind Sas Chambre de coupure pour un appareil de protection electrique et appareil de protection electrique comportant une telle chambre.
EP2960917A1 (fr) * 2014-06-25 2015-12-30 Siemens Aktiengesellschaft Chambre d'extinction d'arcs électriques pour un appareil de commutation électromagnétique

Also Published As

Publication number Publication date
FR3126808A1 (fr) 2023-03-10
US20250125102A1 (en) 2025-04-17
CN117999623A (zh) 2024-05-07
FR3126808B1 (fr) 2023-10-27
WO2023031567A1 (fr) 2023-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2478539B1 (fr) Dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif
FR2923649A1 (fr) Chambre de coupure et disjoncteur equipe d'une telle chambre de coupure.
FR2665571A1 (fr) Disjoncteur electrique a arc tournant et a autoexpansion.
EP3098949A1 (fr) Stator comprenant un radiateur intégré
CA2737011C (fr) Systeme a clapet pour chambre de coupure, et disjoncteur le comprenant
EP4399729A1 (fr) Canal coude pour chambre de coupure d'un contacteur
EP0179834B1 (fr) Dispositif interrupteur a ecran de coupure d'arc
EP3054568B1 (fr) Moteur éléctrique avec radiateur extérieur et deux circuits de refroidissement séparés
FR3069699A1 (fr) Dispositif de filtrage de gaz de coupure et appareil de coupure d'un courant electrique comprenant un tel dispositif de filtrage
EP1667179B1 (fr) Dispositif électrique de coupure avec recyclage des gaz de coupure
EP2804189B1 (fr) Chambre de coupure pour un appareil de protection électrique et appareil de protection électrique le comportant
EP1535378B1 (fr) Dispositif de protection d'un reseau de distribution d'energie electrique
WO2024100346A1 (fr) Contacteur électrique à recirculation des gaz ionisés
FR2696274A1 (fr) Disjoncteur à haute tension à auto-soufflage ayant une chambre de coupure à compression de gaz réduite.
EP1667180B1 (fr) Dispositif électrique de coupure avec chambre d'extinction d'arc à ailettes de désionisation
EP4210080B1 (fr) Plaque de cheminée de fragmentation et d'extinction d'arc, cheminée et disjoncteur la comportant
FR3143186A1 (fr) Contacteur électrique à dispositif de coupure intégré
EP1255071A1 (fr) Dispositif d'atténuation du niveau sonore d'un circuit de fluide gazeux
EP1956620B1 (fr) Dispositif de disjonction, notamment pour un véhicule ferroviaire.
EP3758037A1 (fr) Appareil électrique de commutation comportant un dispositif de filtrage
FR2606937A1 (fr) Ligne a retard a couplage par cavites pour tube a onde progressive
FR2986659A1 (fr) Bloc de coupure unipolaire et dispositif de coupure comportant un tel bloc
WO2025012562A1 (fr) Contacteur de puissance bidirectionnel multi-contacts
FR2727240A1 (fr) Chambre de coupure d'un disjoncteur electrique
FR3073677B1 (fr) Dispositif de contact adapte pour faciliter la reparation des connexions electriques boulonnees

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20240329

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)