EP4654238A1 - Ensemble de contacts de coupure électrique - Google Patents

Ensemble de contacts de coupure électrique

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Publication number
EP4654238A1
EP4654238A1 EP25177645.6A EP25177645A EP4654238A1 EP 4654238 A1 EP4654238 A1 EP 4654238A1 EP 25177645 A EP25177645 A EP 25177645A EP 4654238 A1 EP4654238 A1 EP 4654238A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
branch
axis
displacement
disk
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
EP25177645.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Anthony PAPILLON
Renaud CARLEN
Jérôme DOUCHIN
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 EP4654238A1 publication Critical patent/EP4654238A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • 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
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • H01H33/6643—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having disc-shaped contacts subdivided in petal-like segments, e.g. by helical grooves
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/04—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches of switch contacts
    • 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
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/662—Housings or protective screens
    • H01H33/66207—Specific housing details, e.g. sealing, soldering or brazing

Definitions

  • the present invention relates to the field of vacuum interrupters, also known as vacuum lamps or vacuum bulbs.
  • Vacuum lamps are used in low, medium, and high voltage electrical distribution equipment. Vacuum lamps are associated with actuators to interrupt the current in a section of the circuit.
  • a vacuum tube has two opposing switching contacts. Each switching contact is attached to a current-conducting rod.
  • the contacts are housed in a sealed enclosure under vacuum.
  • the contacts can be moved relative to each other by an actuation mechanism. When the contacts are pressed together, current can flow from one contact to the other and thus circulate through the vacuum tube. When the contacts are separated, the current is interrupted in the vacuum tube.
  • each contact can incorporate a series of open-ended slots.
  • the slots of one contact are arranged opposite the slots of the other contact in such a way as to generate a current loop, which allows for good arc circulation. electrical.
  • Current breaking performance can be optimized by adjusting the shape of the contact slots and their relative position.
  • the present invention aims to improve the performance of this type of vacuum ampoule.
  • the electric arc formed when the contacts open travels along the contact arms, driven by the magnetic field generated by the current flow. in the contacts and in the electric arc.
  • the electric arc When the electric arc is near the periphery of the contacts, it forms between a point on the inclined surface of one contact and a point on the inclined surface of the opposite contact. The electric arc then travels along the inclined surfaces. When the electric arc reaches the end of the inclined surfaces, it can easily move to the next branch of each contact. This configuration prevents the electric arc from stagnating at the end of a branch and promotes arc circulation. Contact heating is reduced, and the performance and endurance of the vacuum tube are improved.
  • Each inclined surface of the first contact extends respectively, in a radial direction, between the periphery of the disk and a slot of the first contact.
  • each branch of the first contact comprises respectively a first end adjacent to the lateral surface of the disc, and the first end of each branch is respectively opposite, in a direction parallel to the axis of displacement, an edge of an adjacent branch.
  • This relative arrangement of the inclined surface of a given branch and the edge of the branch adjacent to that given branch promotes the circulation of the electric arc, allowing easy movement of the electric arc from one branch to another.
  • the first end of a branch is the free end of the branch.
  • the first contact and the second contact are symmetrical to each other with respect to a plane perpendicular to the axis of movement.
  • the first contact and the second contact comprise three branches offset angularly by 120° from each other.
  • the first contact and the second contact comprise four branches offset angularly by 90° from each other.
  • the first contact and the second contact comprise five branches offset angularly by 72° from each other.
  • the inclined surface of each branch of the first contact is flat.
  • the inclined surface of each branch of the first contact is a curved surface.
  • each branch of the first contact is, for example, a helical surface.
  • a straight line perpendicular to the inclined surface of each branch of the first contact forms respectively an angle between 10° and 80° with a direction parallel to the axis of movement, preferably between 20° and 60°, more preferably between 25° and 40°.
  • This angle of inclination value promotes the circulation of the electric arc and an easy jump between one branch of the contacts and the adjacent branch.
  • each branch of the first contact forms an angle of between 20° and 160° with the inclined surface of the opposite branch of the second contact.
  • this angle is between 40° and 120°, and more preferably, between 50° and 80°.
  • the first end of each branch of the first contact has the shape of a half-cylinder extending along an axis parallel to the axis of movement.
  • the inclined surface of each branch of the first contact is respectively extended by a portion of constant thickness.
  • the portion of constant thickness extends in a plane perpendicular to the axis of displacement.
  • the thickness of the constant thickness portion is between 10% and 90% of the thickness of the first contact.
  • Each portion of constant thickness of a branch extends respectively from one lateral edge to the other lateral edge of the branch.
  • a length, measured along an orthoradial direction, of the constant thickness portion of a branch is between 2.0 millimeters and 8.0 millimeters.
  • the inclined surface of each branch of the first contact is respectively opposite, in a direction parallel to an orthoradial direction of the disk, an internal surface of an adjacent branch, called the interface surface.
  • the internal surface opens into the lateral surface of the disk.
  • the interface surface of each branch adjacent to a given branch of the first contact comprises respectively an inclined surface extending parallel to the inclined surface of said given branch.
  • each branch of the first contact and the inclined surface of the interface surface of each branch adjacent to a given branch are parallel to each other.
  • the interface surface of each branch adjacent to a given branch comprises respectively a portion extending in a plane parallel to the axis of displacement, each of said portions respectively extending the inclined surface.
  • the interface surface of each branch adjacent to a given branch comprises respectively a first portion extending in a plane parallel to the axis of displacement.
  • Each extension plane of the first portion can form a radial plane of the disk.
  • each extension plane of the first portion can be respectively parallel to a radial plane of the disk, and the distance between each extension plane of the first portion and the center of the disk is less than 10% of the diameter of the disk.
  • the thickness of each first portion of the interface surface is between 10% and 50% of the thickness of the first contact.
  • the interface surface of each branch adjacent to a given branch comprises respectively a second portion extending in a plane parallel to the axis of displacement.
  • Each extension plane of the second portion is respectively parallel to the extension plane of the first portion.
  • the thickness of each second portion of the interface surface can be between 50% and 90% of the thickness of the first contact.
  • a distance, measured along an orthoradial direction, between the first portion of the interface surface and the second portion of the interface surface, is between 30% and 60% of the thickness of the first contact.
  • the length, measured along an orthoradial direction, of the third portion is between 30% and 60% of the thickness of the first contact.
  • a distance, measured along a direction parallel to the axis of displacement, between the portion of constant thickness of a branch and the first portion of the interface surface of an adjacent branch, is between 25% and 65% of the thickness of the first contact.
  • the distance is greater than or equal to 3 millimeters.
  • the interface surface of each branch adjacent to a given branch comprises respectively a third portion connecting the second portion and the first portion, the third portion extending in a plane perpendicular to the axis of displacement.
  • the invention also relates to a vacuum bulb comprising a set of contacts as described above, the second contact being movable between a contact position with the first contact allowing an electric current to pass through the vacuum bulb and a position away from the first contact prohibiting a current from passing through the vacuum bulb.
  • the invention also relates to a vacuum bulb comprising a set of contacts as described above, the two contacts being configured to be moved in opposite directions along a displacement axis between a closed position allowing electric current to pass through the vacuum bulb and an open position preventing current from passing through the vacuum bulb.
  • the invention also relates to a switching device comprising a vacuum bulb as described above.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a contact of the set of electrical breaking contacts as described above.
  • the lateral surface of the machining tool forms the first portion of the spokes as it moves.
  • the axial surface of the machining tool forms the portion of constant thickness as it moves.
  • the lateral surface of the machining tool forms, during its movement, the second portion and the end of the arms.
  • the axial surface of the machining tool forms, during its movement, the third portion.
  • Inclined surfaces are formed by successive passes of the machining tool.
  • the X, Y, Z axes designate the three directions of space in order to identify the viewing angle of each figure.
  • a vacuum bulb 100 comprising a set of 40 electrical cutoff contacts 1,2, which will be described in detail below.
  • a switching device includes the vacuum bulb 100.
  • the switching device is, for example, a medium voltage or high voltage device.
  • the switching device can be, for example, a circuit breaker, a disconnector, or a switch.
  • the switching device has three electrical conductors corresponding respectively to one phase, and each electrical conductor has a 100 vacuum bulb.
  • the vacuum bulb 100 comprises an envelope 80, forming a vacuum-tight enclosure. This means that the pressure inside the envelope is less than 10 ⁇ 4 millibars.
  • a screen not shown, is positioned radially opposite the switching contacts 1, 2, and protects the envelope 80 from metal deposits torn from the contacts 1, 2.
  • the set of 40 1.2 electrical cut-off contacts is arranged in enclosure 80.
  • the first contact 1 is attached to a first conduction rod 31 of the electric current.
  • the second contact 2 is attached to a second conduction rod 32 for the electric current.
  • the first contact 1 includes a contact surface 13 configured to make contact with the second contact 2.
  • the second contact 2 includes a contact surface 14 configured to make contact with the first contact 1.
  • contacts 1 and 2 are in the closed position F, the contact surface 13 of the first contact 1 rests on the contact surface 14 of the second contact 2.
  • This operating case is illustrated schematically in part A of the figure 1 , and corresponds to a closure of the electrical circuit. The electric current can thus flow between the first conduction rod 31 and the second conduction rod 32, passing through the contacts 1,2.
  • a control mechanism allows the two contacts 1,2 to be moved relative to each other so as to be able to alternately switch from the closed position F to the open position O of the electrical circuit.
  • the first contact 1 is for example fixed relative to the enclosure 80 of the vacuum bulb 100.
  • the second contact 2 is for example mobile relative to the enclosure 80 of the vacuum bulb, according to a translational movement.
  • contacts 1,2 can both be movable.
  • the two contacts 1,2 of the vacuum bulb 100 are configured to be moved in opposite directions along a displacement axis A between a closed position F and an open position O.
  • the closed position F allows an electric current to pass through the vacuum bulb 100, and the open position O prevents an electric current from passing through the vacuum bulb 100.
  • a control mechanism can jointly move each of the contacts 1,2 relative to the enclosure 80 of the vacuum bulb 100.
  • the axis of displacement A is common to both contacts 1,2.
  • the first conduction rod 31 and the second conduction rod 32 are cylindrical.
  • the first contact 1 and the first conduction rod 31 are coaxial.
  • the second contact 2 and the second conduction rod 32 are coaxial.
  • the first electric current conduction rod 31 and the second electric current conduction rod 32 are thus coaxial, with axis A in the various figures.
  • the axis of displacement of the second contact 2 coincides with the axis A of the second current conduction rod 32.
  • contacts 1,2 are oriented so that the axis of displacement of the second contact 2 is parallel to the vertical axis Z. The spatial orientation of the contacts can however be arbitrary.
  • Each contact 1,2 extends radially in a plane perpendicular to the axis of displacement A.
  • the radial extension distance of each contact 1,2 defines the diameter fi of each contact.
  • Each contact 1,2 extends axially along the direction of axis A.
  • the axial extension distance of each contact defines the thickness E of each contact.
  • the contact surface 13 of the first contact 1 extends in a plane perpendicular to the axis of the current conduction rod 31 of the first contact 1.
  • the contact surface 14 of the second contact 2 extends in a plane perpendicular to the axis of the current conduction rod 32 of the second contact 2.
  • the first contact 1 is made of a copper and chromium alloy.
  • the second contact 2 is made of a copper and chromium alloy. Each contact 1,2 is a single piece here.
  • FIG. 2 represents the set of 40 1.2 breaking contacts spaced apart from each other.
  • the curved lines designated by the signs p1, p2, ..., p5 schematically represent the successive positions of the electric arc formed at the opening of contacts 1,2.
  • the electric arc moves from right to left along the branches of contacts 1,2, under the effect of the magnetic field generated by the passage of current in contacts 1,2 and in the electric arc.
  • the electric arc occurs between a point on an inclined surface of the first contact 1 and a point on an inclined surface of the second contact 2, located opposite it.
  • the electric arc propagates along the inclined surface of each contact, as schematically represented by the symbols p2, p3, p4.
  • the electric arc reaches the end of the inclined surface of a contact arm, it can easily move to the next arm of that contact. This movement to the next contact arm is represented by the symbol p5.
  • the proposed configuration prevents the electric arc from stagnating at the tips of the contacts 1 and 2, and promotes arc circulation. This reduces the heating of contacts 1 and 2, and improves the performance and endurance of the vacuum tube.
  • Each slot of the first contact 1 coincides with a slot of the second contact 2 in a direction parallel to the axis of displacement A.
  • each slot of the second contact 2 coincides with a slot of the first contact 1 in a direction parallel to the axis of displacement A.
  • the slots of the first contact 1 and the slots of the second contact 2 are opposite each other in a direction parallel to the axis A.
  • a certain degree of angular misalignment may exist between the slots of the first contact 1 and the slots of the second contact 2. Indeed, during the assembly of a contact and its corresponding conductive rod, minor positioning errors are unavoidable. Thus, an angular offset of up to +/- 10° is considered acceptable. This angular offset is viewed along a direction parallel to the direction displacement A. A straight line originating from a point located on the central line of a slit of the first contact 1, and parallel to the axis of displacement A, passes through a slit of the second contact 2. The central line is understood to be the virtual line located equidistant from the lateral edges of a slit.
  • the line from the inclined surface 9a of the branch 5a of the first contact 1, parallel to the axis of displacement A and passing through the inclined surface 10a of the branch 6a of the second contact 2 is designated by the sign Na.
  • the line from the inclined surface 9b of the branch 5b of the first contact 1, parallel to the axis of displacement A and passing through the inclined surface 10b of the branch 6b of the second contact 2 is designated by the sign Nb. To simplify the figure, this line has not been shown for the other branches of contacts 1,2.
  • each slot 7a, 7b, 7c of the first contact 1 coincides respectively with a slot 8a, 8b, 8c of the second contact 2 in a direction parallel to the axis of displacement A
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 and the inclined surface 10a,10b,10c of each branch 6a,6b,6c of the second contact 2 are respectively opposite each other in a direction parallel to the axis of displacement A.
  • each slot 7a,7b,7c ;8a,8b,8c crosses the thickness of the disk in a direction parallel to the axis of displacement A.
  • the number of branches of the first contact 1 and the second contact 2 can be arbitrary, and is generally between 2 and 8.
  • the branches of contacts 1,2 are angularly equidistant, that is to say that two consecutive branches are separated by an angle equal to 360° divided by the number of branches. This angular separation is seen in a direction parallel to the axis A of the current-conducting rod.
  • the first contact 1 and the second contact 2 comprise five branches 5a,5b,5c,5d,5e angularly offset by 72° from each other.
  • the first contact 1 and the second contact 2 exhibit a symmetry of order 5 in this case.
  • the first contact 1 and the second contact 2 comprise four branches 5a,5b,5c,5d angularly offset by 90° from each other.
  • the first contact 1 and the second contact 2 then exhibit a symmetry of order 4, that is to say that each contact is invariant under a rotation of a quarter turn.
  • the first contact 1 and the second contact 2 comprise three branches 5a, 5b, 5c angularly offset by 120° from each other.
  • the first contact 1 and the second contact 2 then exhibit a symmetry of order 3, that is to say that each contact is invariant under a rotation of one third of a turn.
  • a slit separates two consecutive branches. Each branch is delimited by two consecutive slits. In other words, a branch is formed by the material contained between two consecutive slits.
  • the first branch 5a is delimited on one side by the fourth slot 7d and on the other side by the first slot 7a.
  • the fourth cleft 7d forms a first lateral border B1a, radially external, of the first branch 5a.
  • the first cleft 7a forms a second lateral border B2a, radially internal, of the first branch 5a.
  • the second branch 5b is delimited on one side by the first slot 7a and on the other side by the second slot 7b.
  • the first cleft 7a thus forms a first lateral border B1b, radially external, of the second branch 5b.
  • the second cleft 7b forms a second lateral border B2b, radially internal, of the second branch 5b.
  • the third branch 5c is delimited on one side by the second slot 7b and on the other side by the third slot 7c.
  • the second cleft 7b forms a first lateral border, radially external, of the third branch 5c.
  • the third cleft 7c forms a second lateral border, radially internal, of the third branch 5c.
  • the fourth branch 5d is delimited on one side by the third slot 7c and on the other side by the fourth slot 7d.
  • the third cleft 7c forms a first lateral border, radially external, of the fourth branch 5d.
  • the fourth cleft 7d forms a second lateral border B2d, radially internal, of the fourth branch 5d.
  • Each slot extends between a first end opening onto the periphery of the disc and a second end forming a bottom of the slot.
  • the symbols E2a, E2b designate respectively the bottom of the first slot 7a and the second slot 7b.
  • the symbols E1a, E1b respectively designate the end of the first slot 7a opening onto the periphery of the disc and the end of the second slot 7b opening onto the periphery of the disc.
  • the bottom of the slots can be semi-circular in shape.
  • the width of the slits is constant over at least part of their length.
  • Each slit includes a first portion extending radially in a spiral shape from the bottom of the slit towards the periphery of the disk.
  • the first spiral-shaped portion is extended by a second portion extending in a roughly radial direction.
  • the junction zone between the first section and the second section forms a change of direction close to 90°.
  • the bearing surface 3 of the first contact 1 is a brazing surface of the first rod 31 for conducting electric current.
  • the bearing surface 4 of the second contact 2 is a brazing surface of the second rod 32 for conducting electric current.
  • a brazing material is placed between one axial end of the first rod 31 of current conduction and the bearing surface 3 of the first contact 1.
  • the brazing material is disposed between an axial end of the second current-conducting rod 32 and the bearing surface 4 of the second contact 2.
  • a geometric singularity located at one end of each current-conducting rod is inserted into a geometric singularity of complementary shape in the corresponding contact. A predetermined relative angular positioning can thus be ensured between each current-conducting rod and its corresponding contact.
  • Each inclined surface 9a,9b,9c of the first contact 1 extends respectively, in a radial direction, between the periphery P1 of the disk and a slit 7a,7b,7c of the first contact 1.
  • Each inclined surface 9a,9b,9c opens into the lateral surface 33 of the first contact 1.
  • a radially external edge of each inclined surface 9a,9b,9c forms respectively the intersection of this inclined surface 9a,9b,9c and the lateral surface 33 of the first contact 1.
  • Each inclined surface 9a,9b,9c also opens into a slot 7a,7b,7c of the first contact 1.
  • a radially internal edge of each inclined surface 9a,9b,9c forms respectively the intersection of this inclined surface 9a,9b,9c and the slit 7a,7b,7c of the first contact 1.
  • each inclined surface is delimited on one radially external side by the periphery of the first contact 1, and on one radially internal side by a slit.
  • the term radially external, or outer, edge refers to the edge furthest from the center of the disk.
  • the term radially internal, or inner, edge refers to the edge closest to the center of the disk.
  • the periphery of the first contact 1 coincides with the periphery of the disk giving the general shape of the contact.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a, 5b,5c of the first contact 1 is oriented towards the contact surface 13 of the first contact 1.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a, 5b,5c of the first contact 1 is thus oriented opposite to the bearing surface 3, on which the rod 31 is brazed.
  • each branch 5a, 5b, 5c defines a portion of decreasing thickness as we move away from the contact surface 13 of the first contact 1 and approach the support surface 3. This thickness is measured parallel to the axis A of the current conduction rod 31 associated with the first contact 1.
  • the symbol e1 illustrates the thickness of the portion of the first branch 5a located under the inclined surface 9a, for a first position farther from the support surface 13.
  • the symbol e2 illustrates the thickness of the portion located under the inclined surface 9a, for a second position further from the support surface 13 than the first position.
  • the thickness e2 is less than the thickness e1.
  • Each branch 5a, 5b, 5c of the first contact 1 comprises respectively a first end 11a, 11b, 11c adjacent to the lateral surface 33 of the disk, and the first end 11a, 11b, 11c of each branch 5a, 5b, 5c is respectively opposite, along a direction D3 parallel to the axis of displacement A, with an edge 15a, 15b, 15c of an adjacent branch 5b, 5c, 5a.
  • the term "opposite" means a shift of less than 0.4 millimeters, this shift being measured along a direction perpendicular to the direction D3.
  • a 0.4 millimeter offset measured at the periphery of the disk represents an angular offset of less than 0.7° in the case of a 70-millimeter diameter contact. This angular offset corresponds to the angle between the direction joining the first end 11a, 11b, 11c of a branch 5a, 5b, 5c with the center of the disk, and the direction joining the edge 15a, 15b, 15c of the branch adjacent 5b, 5c, 5a, this angle being viewed from the same angle as that of figures 8 , 9 , 13 .
  • an end 11a, 11b, 11c of a given branch 5a, 5b, 5c is respectively aligned, along a direction D1 parallel to the axis of displacement A, with the edge 15a, 15b, 15c of the branch adjacent to this given branch 5a, 5b, 5c.
  • This relative arrangement of the inclined surface of a given branch and the edge of the branch adjacent to that given branch promotes the circulation of the electric arc, allowing easy movement of the electric arc from one branch to another.
  • the first end 11a,11b,11c of a branch 5a,5b,5c is the free end of the branch 5a,5b,5c.
  • first contact 1 and the second contact 2 are symmetrical to each other with respect to a plane perpendicular to the axis of displacement A.
  • the first contact 1 and the second contact 2 are mirror images of each other.
  • first contact 1 All the characteristics of the first contact 1 are also applicable to the second contact 2.
  • second contact 2 were not explicitly listed in the following description. They are obtained by replacing the term "first contact 1" with "second contact 2".
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 is a curved surface.
  • each branch 5a, 5b, 5c of the first contact 1 is, for example, a helical surface.
  • Figures 10 And 11 detail in particular the inclined surface 9a of a branch 5a.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 is flat.
  • angle a is between 10° and 80° with a direction D1 parallel to the axis of displacement A.
  • angle a is between 20° and 60°. More preferably, angle a is between 25° and 40°.
  • This angle of inclination value promotes the circulation of the electric arc and an easy jump between a given branch of the contact and the branch adjacent to that given branch.
  • FIG. 5 is another illustration of the inclination of inclined surfaces 9a,9b,9c.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 forms respectively an angle b between 20° and 160° with the inclined surface 10a,10b,10c of the branch 6a,6b,6c of the second contact 2 located opposite.
  • angle b is between 40° and 120°.
  • angle b is between 50° and 80°.
  • the ends of the branches of contacts 1,2 can have different shapes.
  • the first end 11a, 11b, 11c of each branch 5a, 5b, 5c of the first contact 1 comprises a substantially straight edge.
  • the substantially straight edge extends in a radial direction from the disk.
  • the first end 11a,11b,11c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 has the shape of a half-cylinder extending along an axis parallel to the axis of displacement A.
  • This alternative embodiment is illustrated on the figure 4 , which represents a second contact 2.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 is respectively extended by a portion 17a, 17b, 17c of constant thickness.
  • FIG. 12 And 13 represent the second contact 2.
  • This variant differs from the second embodiment by the number of branches, which is five on the variant.
  • References 10a, 10b, 10c, 10d, 10e denote the respective inclined surface of the five branches 6a, 6b, 6c, 6d, 6e of the second contact 2.
  • references 8a, 8b, 8c, 8d, 8e denote the slits separating the branches.
  • References 18a, 18b, 18c, 18d, 18e respectively designate the portion of constant thickness of branches 8a, 8b, 8c, 8d, 8e.
  • References 12a and 12e designate the respective ends of branches 8a and 8b.
  • References 16a, 16b designate the respective edges of branches 6a, 6b.
  • Reference 28a designates the second portion of branch 6b of the second contact 2.
  • the portion 17a, 17b, 17c of constant thickness extends in a plane H perpendicular to the axis of displacement A.
  • the first contact 1 has a thickness E, defined by the distance separating a first axial surface of contact 1 and a second axial surface of contact 1.
  • the thickness E17 of the portion 17a, 17b, 17c which has a constant thickness, is between 10% and 90% of the thickness E of the first contact 1. This thickness E17 is visible on the figure 9 .
  • Each portion 17a,17b,17c of constant thickness of a branch 5a,5b,5c extends respectively from one lateral edge to the other lateral edge of the branch 5a,5b,5c.
  • a length L17, measured along an orthoradial direction Ta,Tb,Tc, of the portion 17a,17b,17c of constant thickness of a branch 5a,5b,5c is between 2.0 millimeters and 8.0 millimeters.
  • orthoradial direction at a point refers to a direction parallel to the tangent to the disk at that point.
  • each branch 5a, 5b, 5c of the first contact 1 is respectively opposite, along a direction D4a, D4b, D4c parallel to a orthoradial direction Ta,Tb,Tc of the disc, with an internal surface 19b,19c,19a of an adjacent branch 5b,5c,5a, called interface surface.
  • the internal surface 19b,19c,19a opens into the lateral surface 33 of the disk.
  • the internal surface 19b,19c,19a, called the interface surface is separated respectively from the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c by a slit 7a, 7b, 7c.
  • the shape of the interface surface can vary.
  • the interface surface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c of the first contact 1 comprises respectively an inclined surface 21b, 21c, 21a extending parallel to the inclined surface 9a,9b,9c of said given branch 5a,5b,5c.
  • the interface surface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c comprises respectively a portion 23b,23c,23a extending in a plane parallel to the axis of displacement A, each of said portions 23b,23c,23a extending respectively the inclined surface 21b, 21c, 21a.
  • the interface surface 20b of the branch adjacent 6b to the branch 6a of the second contact 2 includes an inclined surface 22b extending parallel to the inclined surface 10 of the branch 6a.
  • the interface surface 20b of the branch adjacent 6b to the branch 6a of the second contact 2 includes a portion 24b extending in a plane parallel to the axis of displacement A, the portion 24b extending the inclined surface 22b.
  • each inclined surface 21b, 21c, 21a extending parallel to the inclined surface 9a,9b,9c of a branch 5a,5b,5c is respectively extended by a portion 23b,23c,23a extending in a plane parallel to the axis of displacement A and forming a radial plane of the disk.
  • the surface interface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c has the same shape as in the first embodiment.
  • the interface surface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c comprises respectively a first portion 25b,25c,25a extending in a plane R1b,R1c,R1a parallel to the axis of displacement A.
  • Each R1b,R1c,R1a extension plane of the first portion 25b,25c,25a forms a radial plane of the disk.
  • FIG. 9 highlights the radial nature of the respective extension plane R1b,R1c,R1d,R1a of each first portion 25b,25c,25d,25a, which passes through the center C1 of the disk.
  • each plane R1b, R1c, R1a of extension of the first portion 25b, 25c, 25a can be respectively parallel to a radial plane of the disk, and the distance j between each plane R1b, R1c, R1a of extension of the first portion 25b, 25c, 25a and the center C1 of the disk is less than 10% of the diameter fi of the disk.
  • This variant is illustrated on the figure 13 , which represents the second contact 2.
  • each plane R2b, R2c, R2a of extension of the first portion 26b, 26c, 26a of the second contact 2 is respectively parallel to a radial plane of the disk, and the distance j between each plane R2b, R2c, R2a of extension of the first portion 26b, 26c, 26a and the center C2 of the disk is less than 10% of the diameter of the disk.
  • each extension plane of the first portion is offset from the center of the disk.
  • the thickness E25 of each first portion 25b,25c,25a of the interface surface 19b,19c,19a is between 10% and 50% of the thickness E of the first contact 1.
  • each first portion 25b,25c,25a of the interface surface 19b,19c,19a is measured along a direction parallel to the displacement axis A.
  • the interface surface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c comprises respectively a second portion 27b,27c,27a extending in a plane R2b,R2c,R2a parallel to the axis of displacement A.
  • each plane R2b, R2c, R2a of extension of the second portion 27b,27c,27a is respectively parallel to the plane R1b,R1c,R1a of extension of the first portion 25b,25c,25a.
  • the thickness E27 of each second portion 27b,27c,27a of the interface surface 19b,19c,19a can be between 50% and 90% of the thickness of the first contact 1.
  • a distance L1 measured along an orthoradial direction Tb,Tc,Ta, between the first portion 25b,25c,25a of the interface surface 19b,19c,19a and the second portion 27b,27c,27a of the interface surface 19b,19c,19a, is between 30% and 60% of the thickness E of the first contact 1.
  • the distance L1 represented on the Figures 10 And 11 , represents the length of the third portion 29b,29c,29a, measured along an orthoradial direction Tb,Tc,Ta. This distance corresponds to the free space, in an orthoradial direction to the disk, between the end of the portion of constant thickness of a branch and the edge of the adjacent branch.
  • a distance L2 measured along a direction parallel to the axis of displacement A, between the portion 17a,17b,17c of constant thickness of a branch 5a,5b,5c and the first portion 25b,25c,25a of the interface surface 19b,19c,19a of an adjacent branch, is between 25% and 65% of the thickness E of the first contact 1.
  • the distance L2 is greater than or equal to 3 millimeters.
  • the distance L2 corresponds to the free space, in a direction parallel to the axis A, between the end of the portion of constant thickness of a branch and the edge of the adjacent branch.
  • the interface surface 19b, 19c, 19a of each branch adjacent 5b, 5c, 5a to a branch 5a,5b,5c given includes respectively a third portion 29b,29c,29a connecting the second portion 27b,27c,27a and the first portion 25b,25c,25a, the third portion 29b,29c,29a extending in a plane perpendicular to the axis of displacement A.
  • FIG 14 schematically represents a third embodiment, which differs from the first and second embodiments by the shape of the interface surface.
  • the inclined surface 9a,9b,9c of each branch 5a,5b,5c of the first contact 1 and the inclined surface 21b, 21c, 21a of the interface surface 19b,19c,19a of each branch adjacent 5b,5c,5a to a given branch 5a,5b,5c are parallel to each other.
  • the sign 10a represents the inclined surface of branch 6a of the second contact 2
  • the sign 20b represents the interface surface of branch 6b, this branch 6b being adjacent to branch 6a.
  • the dimensions of the contacts 1,2 and of the electrical current conduction rods 31, 32 may vary depending on the intended application.
  • the diameter of the electric current conduction rods 31, 32 is between 10 millimeters and 100 millimeters.
  • the diameter of the first contact 1 and the second contact 2 is between 20 millimeters and 100 millimeters.
  • the thickness E of the first contact 1 and the second contact 2 is between 3 millimeters and 30 millimeters.
  • the machining tool can be a cylindrical milling cutter.
  • the axis of rotation of the machining tool is parallel to the axis of the disc, therefore perpendicular to the axial surfaces of the disc.
  • the contact can, for example, be reversed after the machining of the initial set of grooves, so that the machining tool has access to the second face of the raw contact.
  • Two separate machining tools can also be used. A first tool moves in one direction to remove material from the first axial face of the workpiece. A second tool moves in a second direction opposite to the first to remove material from the second axial face of the workpiece.
  • machining all the first grooves forms the first portion 25 of the arms as well as the portion 17 of constant thickness. Machining all the second grooves forms the second portion 27, the third portion 29, and the end 11 of the arms.
  • the lateral surface of the machining tool forms, during its movement, the first portion 25 of each of the arms.
  • the axial surface of the machining tool forms, during its movement, the portion 17 of constant thickness.
  • the lateral surface of the machining tool forms, during its movement, the second portion 27 and the end 11 of the branches.
  • the axial surface of the machining tool forms, during its movement, the third portion 29.
  • the inclined surfaces are formed by successive passes of the machining tool. Each pass is offset along an orthoradial direction relative to the previous pass, and the amount of material removed increases with each pass in order to form the inclined surfaces.
  • a cylindrical milling cutter can be used, for example.
  • the axis of rotation of the machining tool is then perpendicular to the axis A of the disc.
  • Contacts 1,2 can also be obtained by other manufacturing processes.
  • Contacts 1 and 2 can, for example, be obtained by molding.
  • the contact slots correspond to mold areas where no material is present.
  • Contacts 1,2 can also be obtained by uniaxial compression and sintering.
  • contacts 1,2 can also be obtained by additive manufacturing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

Il est proposé un ensemble (40) de contacts (1, 2) de coupure électrique pour ampoule à vide (100), comportant:- un premier contact (1),- un deuxième contact (2) mobile le long d'un axe de déplacement (A),chaque contact (1;2) ayant la forme d'un disque comportant un ensemble de branches (5a,5b,5c ;6a,6b,6c) séparées par une fente (7a,7b,7c ;8a,8b,8c) traversant l'épaisseur du disque,dans lequel chaque branche (5a, 5b,5c) du premier contact (1) et chaque branche (6a, 6b,6c) du deuxième contact (2) comprend une surface inclinée (9a,9b,9c ; 10a, 10b, 10c),et dans lequel le premier contact (1) et le deuxième contact (2) sont liés angulairement de façon à ce que:- les fentes (7a,7b,7c) du premier contact (1) coïncident avec les fentes (8a,8b,8c) du deuxième contact (2), et- la surface inclinée (9a,9b,9c) d'une branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) et la surface inclinée (10a, 10b, 10c) d'une branche (6a,6b,6c) du deuxième contact (2) sont en vis-à-vis.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention se rapporte au domaine des appareils de coupure à vide, également appelés ampoules à vide ou encore ampoules sous vide. Les ampoules à vide sont utilisées dans les appareils électriques de distribution de basse, moyenne et haute tension. Les ampoules à vide sont associées à des actionneurs pour couper le courant dans une partie du circuit.
    • Technique antérieure
  • De manière bien connue, une ampoule à vide comporte deux contacts de coupure disposés en vis-à-vis. Chaque contact de coupure est solidaire d'une tige de conduction du courant électrique. Les contacts sont disposés dans une enveloppe formant une enceinte étanche placée sous vide. Les contacts peuvent être déplacés l'un par rapport à l'autre par un mécanisme d'actionnement. Lorsque les contacts sont en appui l'un sur l'autre, le courant peut passer d'un contact à l'autre et peut ainsi circuler dans l'ampoule à vide. Lorsque les contacts sont écartés l'un de l'autre, le courant est interrompu dans l'ampoule à vide.
  • A la coupure du courant ainsi qu'à l'établissement du courant, un arc électrique se crée entre les contacts. Cet arc électrique, s'il reste stationnaire, peut générer suffisamment de chaleur pour faire fondre localement la surface des contacts, ce qui les endommage. Il est ainsi connu de donner aux contacts une forme telle que l'arc électrique formé génère un champ magnétique radial permettant de faire circuler l'arc électrique sur le contact. Une stagnation de l'arc dans une zone fixe du contact est ainsi évitée. La circulation de l'arc électrique dans le contact tend à uniformiser l'échauffement, et permet de réduire l'endommagement local. Il est souhaitable que la forme des contacts génère également une force magnétique orthoradiale sur l'arc électrique, c'est-à-dire perpendiculaire la direction radiale au contact, afin de faire tourner cet arc électrique dans le contact. Pour cela, chaque contact peut comporter une série de fentes débouchantes. Les fentes d'un contact sont disposées en vis-à-vis par rapport aux fentes de l'autre contact de manière à générer une boucle de courant, ce qui permet une bonne circulation de l'arc électrique. Les performances de coupure du courant peuvent être optimisées en jouant sur la forme des fentes des contacts et sur leur position relative.
  • La présente invention a pour but d'améliorer les performances de ce type d'ampoules à vide.
    • Résumé
  • A cette fin, l'invention propose un ensemble de contacts de coupure électrique, notamment à champ magnétique radial, pour ampoule à vide, l'ensemble comportant :
    • un premier contact comprenant une surface d'appui configurée pour être fixée à une première tige de conduction de courant électrique,
    • un deuxième contact configuré pour être déplacé le long d'un axe de déplacement entre une position d'ouverture et une position de fermeture, le deuxième contact comprenant une surface d'appui configurée pour être fixée à une deuxième tige de conduction de courant électrique,
    • chaque contact ayant la forme d'un disque comportant un ensemble de branches, chaque branche étant séparée d'une branche adjacente par une fente traversant l'épaisseur du disque, chaque fente s'étendant radialement depuis la périphérie du disque vers l'intérieur du disque, dans lequel :
      • chaque branche du premier contact comprend une surface inclinée orientée à l'opposé de la surface d'appui de la première tige,
      • chaque branche du deuxième contact comprend une surface inclinée orientée à l'opposé de la surface d'appui de la deuxième tige,
    • et dans lequel le premier contact et le deuxième contact sont liés angulairement de façon à ce que :
      • les fentes du premier contact coïncident avec les fentes du deuxième contact selon une direction parallèle à l'axe de déplacement, et
      • les surfaces inclinées des branches du premier contact sont en vis-à-vis, selon une direction parallèle à l'axe de déplacement, avec les surfaces inclinées des branches du deuxième contact.
  • L'arc électrique formé à l'ouverture des contacts se déplace le long des branches des contacts, sous l'effet du champ magnétique généré par le passage du courant dans les contacts et dans l'arc électrique.
    Lorsque l'arc électrique est proche de la périphérie des contacts, l'arc électrique se positionne entre un point d'une surface inclinée d'un contact et un point d'une surface inclinée de l'autre contact, située en vis-à-vis. L'arc électrique se déplace le long des surfaces inclinées. Lorsque l'arc électrique parvient au bout des surfaces inclinées, l'arc électrique peut facilement se déplacer sur la branche suivante de chaque contact. La configuration proposée permet d'éviter une stagnation de l'arc électrique en bout d'une branche, et favorise une circulation de l'arc électrique. L'échauffement des contacts est réduit, la performance et l'endurance de l'ampoule à vide est améliorée.
  • Les caractéristiques listées dans les paragraphes suivant peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
  • Chaque surface inclinée du premier contact s'étend respectivement, selon une direction radiale, entre la périphérie du disque et une fente du premier contact.
  • Selon un aspect de l'ensemble de contacts de coupure électrique, chaque branche du premier contact comprend respectivement une première extrémité adjacente à la surface latérale du disque, et la première extrémité de chaque branche est respectivement en vis-à-vis, selon une direction parallèle à l'axe de déplacement, avec un bord d'une branche adjacente.
  • Cette disposition relative de la surface inclinée d'une branche donnée et du bord de la branche adjacente à cette branche donnée favorise la circulation de l'arc électrique, en permettant un déplacement facile de l'arc électrique d'une branche à l'autre.
  • La première extrémité d'une branche est l'extrémité libre de la branche.
  • Selon un aspect de l'ensemble de contacts de coupure électrique, le premier contact et le deuxième contact sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement.
  • Selon un exemple de réalisation, le premier contact et le deuxième contact comprennent trois branches décalées angulairement de 120° les unes des autres.
  • Selon un autre exemple de réalisation, le premier contact et le deuxième contact comprennent quatre branches décalées angulairement de 90° les unes des autres.
  • Selon encore un exemple de réalisation, le premier contact et le deuxième contact comprennent cinq branches décalées angulairement de 72° les unes des autres.
  • Selon un mode de réalisation, la surface inclinée de chaque branche du premier contact est plane.
  • Selon un autre mode de réalisation, la surface inclinée de chaque branche du premier contact est une surface incurvée.
  • La surface inclinée de chaque branche du premier contact est par exemple une surface hélicoïdale.
  • Selon un exemple de réalisation de l'ensemble de contacts de coupure électrique, une droite perpendiculaire à la surface inclinée de chaque branche du premier contact forme respectivement un angle compris entre 10° et 80° avec une direction parallèle à l'axe de déplacement, de préférence compris entre 20° et 60°, de façon plus préférentielle compris entre 25° et 40°.
  • Cette valeur d'angle d'inclinaison favorise la circulation de l'arc électrique et un saut aisé entre une branche des contacts et la branche adjacente.
  • La surface inclinée de chaque branche du premier contact forme respectivement un angle compris entre 20° et 160° avec la surface inclinée de la branche du deuxième contact située en vis-vis. De préférence, cet angle est compris entre 40° et 120°, et de manière plus préférentielle cet angle est compris entre 50° et 80.
  • Selon un mode de réalisation de l'ensemble de contacts de coupure électrique, la première extrémité de chaque branche du premier contact a la forme d'un demi-cylindre s'étendant selon un axe parallèle à l'axe de déplacement.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'ensemble de contacts de coupure électrique, la surface inclinée de chaque branche du premier contact est respectivement prolongée par une portion d'épaisseur constante.
  • La portion d'épaisseur constante s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement.
  • L'épaisseur de la portion d'épaisseur constante est comprise entre 10% et 90% de l'épaisseur du premier contact.
  • Chaque portion d'épaisseur constante d'une branche s'étend respectivement d'un bord latéral à l'autre bord latéral de la branche.
  • Une longueur, mesurée selon une direction orthoradiale, de la portion d'épaisseur constante d'une branche est comprise entre 2,0 millimètres et 8,0 millimètres.
  • Selon un aspect de l'ensemble de contacts de coupure électrique, la surface inclinée de chaque branche du premier contact est respectivement en vis-à-vis, selon une direction parallèle à une direction orthoradiale du disque, avec une surface interne d'une branche adjacente, dite surface d'interface.
  • La surface interne, dite surface d'interface, débouche dans la surface latérale du disque.
  • Selon un mode de réalisation, la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée du premier contact comprend respectivement une surface inclinée s'étendant parallèlement à la surface inclinée de la ditebranche donnée.
  • Selon un mode de réalisation de l'ensemble de contacts :
    • la surface inclinée de chaque branche du premier contact s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque, et
    • la surface inclinée de la surface d'interface d'une branche adjacente à une branche donnée s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque.
  • Selon un exemple particulier de réalisation, la surface inclinée de chaque branche du premier contact et la surface inclinée de la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée sont parallèles l'une à l'autre.
  • Selon ce mode de réalisation de l'ensemble de contacts électriques, la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée comprend respectivement une portion s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement, chacune des dites portions prolongeant respectivement la surface inclinée.
  • Selon un autre mode de réalisation, la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée comprend respectivement une première portion s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement.
  • Chaque plan d'extension de la première portion peut former un plan radial du disque.
  • Selon une variante de réalisation, chaque plan d'extension de la première portion peut être respectivement parallèle à un plan radial du disque, et la distance entre chaque plan d'extension de la première portion et le centre du disque est inférieure à 10% du diamètre du disque.
  • L'épaisseur de chaque première portion de la surface d'interface est comprise entre 10% et 50% de l'épaisseur du premier contact.
  • Selon ce mode de réalisation, la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée comprend respectivement une deuxième portion s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement.
  • Chaque plan d'extension de la deuxième portion est respectivement parallèle au plan d'extension de la première portion.
  • L'épaisseur de chaque deuxième portion de la surface d'interface peut être comprise entre 50% et 90% de l'épaisseur du premier contact.
  • Une distance, mesurée selon une direction orthoradiale, entre la première portion de la surface d'interface et la deuxième portion de la surface d'interface, est comprise entre 30% et 60% de l'épaisseur du premier contact.
  • La longueur, mesurée selon une direction orthoradiale, de la troisième portion est comprise entre 30% et 60% de l'épaisseur du premier contact.
  • Une distance, mesurée selon une direction parallèle à l'axe de déplacement, entre la portion d'épaisseur constante d'une branche et la première portion de la surface d'interface d'une branche adjacente, est comprise entre 25% et 65% de l'épaisseur du premier contact.
  • La distance est supérieure ou égale à 3 millimètres.
  • Selon ce mode de réalisation de l'ensemble de contacts électriques, la surface d'interface de chaque branche adjacente à une branche donnée comprend respectivement une troisième portion reliant la deuxième portion et la première portion, la troisième portion s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement.
  • L'invention se rapporte également une ampoule à vide comportant un ensemble de contacts tel que décrit précédemment, le deuxième contact étant mobile entre une position de contact avec le premier contact permettant un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide et une position distante du premier contact interdisant un passage de courant dans l'ampoule à vide.
  • L'invention concerne également une ampoule à vide comportant un ensemble de contacts tel que décrit précédemment, les deux contacts étant configurés pour être déplacés dans des directions opposées le long d'un axe de déplacement entre une position de fermeture permettant un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide et une position d'ouverture interdisant un passage de courant dans l'ampoule à vide.
  • L'invention concerne aussi un appareil de coupure comprenant une ampoule à vide telle que décrite ci-dessus.
  • L'invention traite aussi d'un procédé de fabrication d'un contact de l'ensemble de contacts de coupure électrique tel que décrits précédemment.
  • Le procédé de fabrication comprend les étapes :
    • fournir un contact brut en forme de disque, comportant une première face axiale et une deuxième face axiale opposée à la première face axiale,
    • usiner la première face axiale du contact brut de façon à former un ensemble de premières rainures traversant au moins en partie l'épaisseur du contact brut,
    • usiner la deuxième face axiale du contact brut de façon à former un ensemble de deuxième rainures traversant au moins en partie l'épaisseur du contact brut et débouchant dans les premières rainures, de façon à former les fentes séparant les différentes branches du contact.
  • Lors de l'usinage de l'ensemble de premières fentes, la surface latérale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la première portion des branches. La surface axiale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la portion d'épaisseur constante.
    Lors de l'usinage de l'ensemble de deuxièmes fentes, la surface latérale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la deuxième portion et l'extrémité des branches. La surface axiale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la troisième portion.
  • Le procédé de fabrication comprend l'étape :
    • usiner la première face axiale du contact brut de façon à former les surfaces inclinées des branches du contact.
  • Les surfaces inclinées sont formées par passages successifs de l'outil d'usinage.
  • Selon un mode de réalisation, le procédé de fabrication peut comprendre l'étape :
    • usiner une partie de la surface latérale du contact brut de façon à former les surfaces inclinées des branches du contact.
    Brève description des dessins
  • 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] est une représentation schématique d'une ampoule à vide selon l'art antérieur,
    • [Fig. 2] est une vue de côté d'un ensemble de contacts de coupure électrique selon un premier mode de réalisation de l'invention,
    • [Fig. 3] est une vue en perspective d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 2,
    • [Fig. 4] est une vue en perspective d'un contact de coupure électrique selon une variante du premier mode de réalisation,
    • [Fig. 5] est une vue de côté d'un ensemble de contacts de coupure électrique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
    • [Fig. 6] est une vue en perspective d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 7] est une autre vue en perspective d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 8] est une vue de dessus d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 9] est une vue de dessous d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 10] est une vue de détail, en perspective, d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 11] est une autre vue de détail, en perspective, d'un contact de coupure électrique de l'ensemble de la figure 5,
    • [Fig. 12] est une vue en perspective d'un contact de coupure électrique selon une variante du deuxième mode de réalisation,
    • [Fig. 13] est une vue de dessus du contact de coupure électrique de la figure 11,
    • [Fig. 14] est une vue schématique, de côté, d'un ensemble de contacts de coupure électrique selon un troisième mode de réalisation.
    Description des modes de réalisation
  • Afin de faciliter la lecture des figures, les différents éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références. Certains éléments ou paramètres peuvent être indexés, c'est-à-dire désignés par exemple par premier élément ou deuxième élément, ou encore premier paramètre et second paramètre, etc. Cette indexation a pour but de différencier des éléments ou paramètres similaires, mais non identiques. Cette indexation n'implique pas une priorité d'un élément, ou paramètre par rapport à un autre et on peut interchanger les dénominations. Quand il est précisé qu'un sous-système comporte un élément donné, cela n'exclut pas la présence d'autres éléments dans ce sous-système.
  • Sur les différentes figures, les axes X, Y, Z désignent les trois directions de l'espace afin d'identifier l'angle de vue de chaque figure.
  • On a représenté sur la figure 1 une ampoule à vide 100 comportant un ensemble 40 de contacts 1,2 de coupure électrique, qui va être décrit en détail ci-dessous.
    Un appareil de coupure, non représenté, comprend l'ampoule à vide 100. L'appareil de coupure est par exemple un appareil de moyenne tension ou de haute tension.
    L'appareil de coupure peut être par exemple un disjoncteur, un sectionneur ou un interrupteur.
    Selon l'exemple illustré, l'appareil de coupure comporte trois conducteurs électriques correspondant respectivement à une phase, et chaque conducteur électrique comporte une ampoule à vide 100.
  • L'ampoule à vide 100 comporte une enveloppe 80, formant une enceinte étanche sous vide. On entend par là que la pression régnant à l'intérieur de l'enveloppe est inférieure à 10-4 millibar. Un écran, non représenté, est disposé en vis-à-vis des contacts de coupure 1,2 selon une direction radiale, et protège l'enveloppe 80 des dépôts de métal arraché aux contacts 1,2.
    L'ensemble 40 de contacts 1,2 de coupure électrique est disposé dans l'enceinte 80.
  • Le premier contact 1 est solidaire d'une première tige de conduction 31 du courant électrique.
    Le deuxième contact 2 est solidaire d'une deuxième tige de conduction 32 du courant électrique.
  • Le deuxième contact 2 est mobile entre :
    • une position F de contact avec le premier contact 1 permettant un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide 100, et
    • une position O distante du premier contact 1 interdisant un passage de courant dans l'ampoule à vide 100.
  • Le premier contact 1 comprend une surface de contact 13 configurée pour entrer en contact avec le deuxième contact 2.
    De même, le deuxième contact 2 comprend une surface de contact 14 configurée pour entrer en contact avec le premier contact 1.
    Lorsque les contacts 1,2 sont en position de fermeture F, la surface de contact 13 du premier contact 1 est en appui sur la surface de contact 14 du deuxième contact 2. Ce cas de fonctionnement est illustré schématiquement sur la partie A de la figure 1, et correspond à une fermeture du circuit électrique. Le courant électrique peut ainsi circuler entre la première tige de conduction 31 et la deuxième tige de conduction 32, en passant par les contacts 1,2.
  • Lorsque les contacts 1,2 sont en position d'ouverture O, la surface de contact 13 du premier contact 1 est écartée de la surface de contact 14 du deuxième contact 2. Les deux contacts 1,2 sont distants l'un de l'autre. Ce cas de fonctionnement est illustré sur la partie B de la figure 1, et correspond à une ouverture du circuit électrique.
    La flèche schématisée par le signe g schématise la distance d'écartement entre les deux contacts 1,2 lorsque ceux-ci sont dans la position O d'ouverture.
  • Un mécanisme de commande, non représenté, permet de déplacer les deux contacts 1,2 l'un par rapport à l'autre de façon à pouvoir passer alternativement de la position de fermeture F à la position d'ouverture O du circuit électrique.
    Le premier contact 1 est par exemple fixe par rapport à l'enceinte 80 de l'ampoule à vide 100.
    Le deuxième contact 2 est par exemple mobile par rapport à l'enceinte 80 de l'ampoule à vide, selon un mouvement de translation.
    Selon une variante de réalisation, les contacts 1,2 peuvent être tous les deux mobiles.
    Dans ce cas, les deux contacts 1,2 de l'ampoule à vide 100 sont configurés pour être déplacés dans des directions opposées le long d'un axe de déplacement A entre une position de fermeture F et une position d'ouverture O.
    La position de fermeture F permet un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide 100, et la position d'ouverture O interdit un passage de courant dans l'ampoule à vide 100.
    Un mécanisme de commande peut déplacer conjointement chacun des contacts 1,2 par rapport à l'enceinte 80 de l'ampoule à vide 100.
    L'axe de déplacement A est commun aux deux contacts 1,2.
  • La première tige de conduction 31 et la deuxième tige de conduction 32 sont cylindriques.
    Le premier contact 1 et la première tige de conduction 31 sont coaxiaux.
    De même, le deuxième contact 2 et la deuxième tige de conduction 32 sont coaxiaux. La première tige 31 de conduction de courant électrique et la deuxième tige 32 de conduction de courant électrique sont ainsi coaxiales, d'axe A sur les différentes figures.
    L'axe de déplacement du deuxième contact 2 coïncide avec l'axe A de la deuxième tige 32 de conduction de courant.
    Sur les différentes figures, les contacts 1,2 sont orientés de sorte que l'axe de déplacement du deuxième contact 2 est parallèle à l'axe vertical Z. L'orientation spatiale des contacts peut toutefois être quelconque.
  • Chaque contact 1,2 s'étend radialement dans un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement A. La distance d'extension radiale de chaque contact 1,2 définit le diamètre fi de chaque contact.
    Chaque contact 1,2 s'étend axialement selon la direction de l'axe A. La distance d'extension axiale de chaque contact définit l'épaisseur E de chaque contact.
  • La surface de contact 13 du premier contact 1 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de la tige 31 de conduction de courant du premier contact 1. De même, la surface de contact 14 du deuxième contact 2 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de la tige 32 de conduction de courant du deuxième contact 2.
  • Le premier contact 1 est en alliage de cuivre et de chrome.
    Le deuxième contact 2 est en alliage de cuivre et de chrome.
    Chaque contact 1,2 est ici monobloc.
  • La présente invention propose un ensemble 40 de contacts 1, 2 de coupure électrique, notamment à champ magnétique radial, pour ampoule à vide 100.
    L'ensemble 40 comporte :
    • un premier contact 1 comprenant une surface d'appui 3 configurée pour être fixée à une première tige 31 de conduction de courant électrique,
    • un deuxième contact 2 configuré pour être déplacé le long d'un axe de déplacement A entre une position d'ouverture O et une position de fermeture F, le deuxième contact 2 comprenant une surface d'appui 4 configurée pour être fixée à une deuxième tige 32 de conduction de courant électrique.
    Chaque contact 1;2 a la forme d'un disque comportant un ensemble de branches 5a,5b,5c ;6a,6b,6c, chaque branche 5a,5b,5c ;6a,6b,6c étant séparée d'une branche adjacente par une fente 7a,7b,7c ;8a,8b,8c traversant l'épaisseur du disque.
    Chaque fente 7a,7b,7c; 8a,8b,8c s'étend radialement depuis une surface latérale 33, 34 du disque vers l'intérieur du disque, et :
    • chaque branche 5a, 5b,5c du premier contact 1 comprend une surface inclinée 9a,9b,9c orientée à l'opposé de la surface d'appui 3 de la première tige 31,
    • chaque branche 6a, 6b,6c du deuxième contact 2 comprend une surface inclinée 10a, 10b,10c orientée à l'opposé de la surface d'appui 4 de la deuxième tige 32, et le premier contact 1 et le deuxième contact 2 sont liés angulairement de façon à ce que :
    • les fentes 7a,7b,7c du premier contact 1 coïncident avec les fentes 8a,8b,8c du deuxième contact 2 selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A, et
    • les surfaces inclinées 9a,9b,9c des branches 5a,5b,5c du premier contact 1 sont en vis-à-vis, selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A, avec les surfaces inclinées 10a,10b,10c des branches 6a,6b,6c du deuxième contact 2.
  • La figure 2 représente l'ensemble 40 de contacts 1,2 de coupure écartés l'un de l'autre.
    Les traits courbes désignés par les signes p1, p2, ..., p5 représentent schématiquement les positions successives de l'arc électrique formé à l'ouverture des contacts 1,2.
    Selon l'angle de vue de la figure 2, l'arc électrique se déplace de droite à gauche le long des branches des contacts 1,2, sous l'effet du champ magnétique généré par le passage du courant dans les contacts 1,2 et dans l'arc électrique.
    Lorsque l'arc électrique est proche de la périphérie des contacts, l'arc électrique se produit entre un point d'une surface inclinée du premier contact 1 et un point d'une surface inclinée du deuxième contact 2, située en vis-à-vis. L'arc électrique se déplace le long de la surface inclinée de chaque contact, comme schématisé par les signes p2, p3, p4.
    Lorsque l'arc électrique parvient au bout de la surface inclinée d'une branche d'un contact, l'arc électrique peut facilement se déplacer sur la branche suivante de ce contact. Ce déplacement sur la branche suivante des contacts est schématisé par le signe p5.
    La configuration proposée permet d'éviter une stagnation de l'arc électrique au bout des branches des contacts 1,2, et favorise une circulation de l'arc électrique. L'échauffement des contacts 1,2 est réduit. La performance et l'endurance de l'ampoule à vide sont améliorées.
  • Chaque fente du premier contact 1 coïncide avec une fente du deuxième contact 2 selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A. De la même manière, chaque fente du deuxième contact 2 coïncide avec une fente du premier contact 1 selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A.
    Autrement dit, les fentes du premier contact 1 et les fentes du deuxième contact 2 sont en vis-à-vis les unes des autres selon une direction parallèle à l'axe A.
  • Au sens de la présente demande, un certain degré de décalage angulaire entre les fentes du premier contact 1 et les fentes du deuxième contact 2 peut exister. En effet, lors de l'assemblage d'un contact et de la tige de conduction correspondante, des erreurs minimes de positionnement sont inévitables.
    Ainsi, on considère qu'un décalage angulaire pouvant aller jusqu'à +/- 10° est acceptable. Ce décalage angulaire est vu selon une direction parallèle à la direction de déplacement A.
    Une droite issue d'un point disposé sur la ligne centrale d'une fente du premier contact 1, et parallèle à l'axe de déplacement A, passe par une fente du deuxième contact 2. On entend par ligne centrale la ligne virtuelle située à égale distance des bords latéraux d'une fente.
  • Une droite issue d'une surface inclinée 9a,9b,9c d'une branche 5a,5b,5c du premier contact 1, et parallèle à l'axe de déplacement A, passe par respectivement par une surface inclinée 10a,10b,10c d'une branche 6a,6b,6c du deuxième contact 2.
    Sur la figure 2, la droite issue de la surface inclinée 9a de la branche 5a du premier contact 1, parallèle à l'axe de déplacement A et passant par la surface inclinée 10a de la branche 6a du deuxième contact 2 est désignée par la signe Na.
    De même, la droite issue de la surface inclinée 9b de la branche 5b du premier contact 1, parallèle à l'axe de déplacement A et passant par la surface inclinée 10b de la branche 6b du deuxième contact 2 est désignée par la signe Nb.
    Pour simplifier la figure, cette droite n'a pas été représentée pour les autres branches des contacts 1,2.
  • En d'autres termes, chaque fente 7a,7b,7c du premier contact 1 coïncide respectivement avec une fente 8a,8b,8c du deuxième contact 2 selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A, et
    la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 et la surface inclinée 10a,10b,10c de chaque branche 6a,6b,6c du deuxième contact 2 sont respectivement en vis-à-vis selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A.
  • Sur une portion radialement interne, chaque fente 7a,7b,7c ;8a,8b,8c traverse l'épaisseur du disque selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A.
  • Le nombre de branches du premier contact 1 et du deuxième contact 2 peut être quelconque, et est généralement compris entre 2 et 8.
    Les branches des contacts 1,2 sont équiréparties angulairement, c'est-à-dire que deux branches consécutives sont séparées d'un angle égal à 360° divisé par le nombre de branches. Cette séparation angulaire est vue selon une direction parallèle à l'axe A de la tige de conduction de courant.
  • Selon un premier mode de réalisation, illustré sur les figures 2 et 3, le premier contact 1 et le deuxième contact 2 comprennent cinq branches 5a,5b,5c,5d,5e décalées angulairement de 72° les unes des autres.
    Le premier contact 1 et le deuxième contact 2 présentent dans ce cas une symétrie d'ordre 5.
  • Selon un deuxième mode de réalisation, illustré notamment sur les figures 5 à 9, le premier contact 1 et le deuxième contact 2 comprennent quatre branches 5a,5b,5c,5d décalées angulairement de 90° les unes des autres.
    Le premier contact 1 et le deuxième contact 2 présentent alors une symétrie d'ordre 4, c'est-à-dire que chaque contact est invariant par une rotation d'un quart de tour.
  • Selon un exemple de réalisation non illustré, le premier contact 1 et le deuxième contact 2 comprennent trois branches 5a,5b,5c décalées angulairement de 120° les unes des autres.
    Le premier contact 1 et le deuxième contact 2 présentent alors une symétrie d'ordre 3, c'est-à-dire que chaque contact est invariant par une rotation d'un tiers de tour.
  • Une fente sépare deux branches consécutives.
    Chaque branche est délimitée par deux fentes consécutives. Autrement dit, une branche est formée par la matière comprise entre deux fentes consécutives.
  • Dans le cas d'un contact comportant quatre branches et quatre fentes, illustré notamment sur les figures 5 à 9, la première branche 5a est délimitée d'un côté par la quatrième fente 7d et de l'autre côté par la première fente 7a.
    Comme représenté sur la figure 8, la quatrième fente 7d forme un premier bord latéral B1a, radialement externe, de la première branche 5a. La première fente 7a forme un deuxième bord latéral B2a, radialement interne, de la première branche 5a.
    La deuxième branche 5b est délimitée d'un côté par la première fente 7a et de l'autre côté par la deuxième fente 7b.
    La première fente 7a forme ainsi un premier bord latéral B1b, radialement externe, de la deuxième branche 5b. La deuxième fente 7b forme un deuxième bord latéral B2b, radialement interne, de la deuxième branche 5b.
    De même, la troisième branche 5c est délimitée d'un côté par la deuxième fente 7b et de l'autre côté par la troisième fente 7c.
    La deuxième fente 7b forme un premier bord latéral, radialement externe, de la troisième branche 5c. La troisième fente 7c forme un deuxième bord latéral, radialement interne, de la troisième branche 5c.
    De la même manière, la quatrième branche 5d est délimitée d'un côté par la troisième fente 7c et de l'autre côté par la quatrième fente 7d.
    La troisième fente 7c forme un premier bord latéral, radialement externe, de la quatrième branche 5d. La quatrième fente 7d forme un deuxième bord latéral B2d, radialement interne, de la quatrième branche 5d.
  • Chaque fente s'étend entre une première extrémité débouchant sur la périphérie du disque et une deuxième extrémité formant un fond de la fente.
    Les signes E2a, E2b désignent respectivement le fond de la première fente 7a et de la deuxième fente 7b.
    Les signes E1a, E1b désignent respectivement l'extrémité de la première fente 7a débouchant sur la périphérie du disque et l'extrémité de la deuxième fente 7b débouchant sur la périphérie du disque.
    Le fond des fentes peut être de forme demi-circulaire.
    La largeur des fentes est constante sur une au moins une partie de leur longueur. Chaque fente comprend une première portion s'étendant radialement en forme de spirale depuis le fond de la fente vers la périphérie du disque.
    La première portion de forme de spirale se prolonge par une deuxième portion s'étendant selon une direction sensiblement radiale.
    La zone de jonction entre la première portion et la deuxième portion forme un changement de direction proche de 90°.
  • La surface d'appui 3 du premier contact 1 est une surface de brasage de la première tige 31 de conduction de courant électrique.
    De même, la surface d'appui 4 du deuxième contact 2 est une surface de brasage de la deuxième tige 32 de conduction de courant électrique.
    Un matériau de brasure est disposé entre une extrémité axiale de la première tige 31 de conduction de courant et la surface d'appui 3 du premier contact 1.
    De même, le matériau de brasure est disposé entre une extrémité axiale de la deuxième tige 32 de conduction de courant et la surface d'appui 4 du deuxième contact 2.
    Une singularité géométrique disposée à une extrémité de chaque tige de conduction de courant est insérée dans une singularité géométrique de forme complémentaire du contact correspondant. Un positionnement angulaire relatif prédéterminé peut ainsi être assuré entre chaque tige de conduction de courant et le contact correspondant.
  • Chaque surface inclinée 9a,9b,9c du premier contact 1 s'étend respectivement, selon une direction radiale, entre la périphérie P1 du disque et une fente 7a,7b,7c du premier contact 1.
  • Chaque surface inclinée 9a,9b,9c débouche dans la surface latérale 33 du premier contact 1.
    Autrement dit, un bord radialement externe de chaque surface inclinée 9a,9b,9c forme respectivement l'intersection de cette surface inclinée 9a,9b,9c et de la surface latérale 33 du premier contact 1.
    Chaque surface inclinée 9a,9b,9c débouche également dans une fente 7a,7b,7c du premier contact 1.
    Ainsi, un bord radialement interne de chaque surface inclinée 9a,9b,9c forme respectivement l'intersection de cette surface inclinée 9a,9b,9c et de la fente 7a,7b,7c du premier contact 1.
    En d'autres termes, chaque surface inclinée est délimitée d'un côté radialement extérieur par la périphérie du premier contact 1, et d'un côté radialement intérieur par une fente.
    On entend, par le terme bord radialement externe, ou extérieur, le bord le plus éloigné du centre du disque. De la même manière, on entend, par le terme bord radialement interne, ou intérieur, le bord le plus proche du centre du disque.
    La périphérie du premier contact 1 coïncide avec la périphérie du disque donnant la forme générale du contact.
  • La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a, 5b,5c du premier contact 1 est orientée vers la surface de contact 13 du premier contact 1.
    La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a, 5b,5c du premier contact 1 est ainsi orientée à l'opposé de la surface d'appui 3, sur laquelle la tige 31 est brasée.
  • La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a, 5b, 5c définit une portion d'épaisseur décroissante à mesure que l'on s'éloigne de la surface de contact 13 du premier contact 1 et que l'on se rapproche de la surface d'appui 3.
    Cette épaisseur est mesurée parallèlement à l'axe A de la tige de conduction de courant 31 associée au premier contact 1.
    Sur la figure 10, le signe e1 illustre l'épaisseur de la portion de la première branche 5a comprise sous la surface inclinée 9a, pour une première position éloignée de la surface d'appui 13. Le signe e2 illustre l'épaisseur de la portion comprise sous la surface inclinée 9a, pour une deuxième position plus éloignée de la surface d'appui 13 que la première position. L'épaisseur e2 est plus faible que l'épaisseur e1.
  • Chaque branche 5a, 5b,5c du premier contact 1 comprend respectivement une première extrémité 11a,11b,11c adjacente à la surface latérale 33 du disque, et la première extrémité 11a,11b,11c de chaque branche 5a,5b,5c est respectivement en vis-à-vis, selon une direction D3 parallèle à l'axe de déplacement A, avec un bord 15a,15b,15c d'une branche adjacente 5b,5c,5a.
    On entend, par « en vis-à-vis », un décalage inférieur à 0,4 millimètre, ce décalage étant mesuré le long d'une direction perpendiculaire à la direction D3.
    En effet, en raison des tolérances de fabrication et des jeux mécaniques nécessaires pour permettre l'assemblage des contacts avec leur tige de conduction, de légers décalages peuvent être présents, et la disposition « en vis-à-vis » peut être vérifiée à une tolérance près.
    Un décalage de 0,4 millimètre mesuré au niveau de la périphérie du disque représente un décalage angulaire inférieur à 0,7° dans le cas d'un contact de diamètre 70 millimètres. Ce décalage angulaire correspond à l'angle entre la direction joignant la première extrémité 11a,11b,11c d'une branche 5a, 5b,5c avec le centre du disque, et la direction joignant le bord 15a,15b,15c de la branche adjacente 5b,5c,5a, cet angle étant vu selon un angle de vue identique à celui des figures 8,9,13.
  • Autrement dit, une extrémité 11a, 11b, 11c d'une branche donnée 5a, 5b, 5c est respectivement alignée, selon une direction D1 parallèle à l'axe de déplacement A, avec le bord 15a, 15b, 15c de la branche adjacente à cette branche donnée 5a, 5b, 5c.
    Cette disposition relative de la surface inclinée d'une branche donnée et du bord de la branche adjacente à cette branche donnée favorise la circulation de l'arc électrique, en permettant un déplacement facile de l'arc électrique d'une branche à l'autre.
  • La première extrémité 11a,11b,11c d'une branche 5a,5b,5c est l'extrémité libre de la branche 5a,5b,5c.
  • Sur l'exemple illustré, le premier contact 1 et le deuxième contact 2 sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement A.
    Le premier contact 1 et le deuxième contact 2 sont l'image l'un de l'autre dans un miroir.
  • Toutes les caractéristiques du premier contact 1 sont aussi applicables au deuxième contact 2.
    Ainsi, les caractéristiques du deuxième contact 2 ne sont pas été explicitement listées dans la description qui suit. Elles sont obtenues en remplaçant le terme « premier contact 1 » par « deuxième contact 2 ».
  • Selon l'exemple illustré, la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 est une surface incurvée.
  • La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 est par exemple une surface hélicoïdale. Les figures 10 et 11 détaillent particulièrement la surface inclinée 9a d'une branche 5a.
  • Selon une variante de réalisation, non représentée, la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 est plane.
  • La figure 6 met en évidence l'inclinaison des surfaces inclinées 9a,9b,9c. Une droite D2 perpendiculaire à la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 forme respectivement un angle a compris entre 10° et 80° avec une direction D1 parallèle à l'axe de déplacement A.
    De préférence, l'angle a est compris entre 20° et 60°. De façon plus préférentielle, l'angle a est compris entre 25° et 40°.
  • Cette valeur d'angle d'inclinaison favorise la circulation de l'arc électrique et un saut aisé entre une branche donnée du contact et la branche adjacente à cette branche donnée.
  • La figure 5 est une autre illustration de l'inclinaison des surfaces inclinées 9a,9b,9c.
    La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 forme respectivement un angle b compris entre 20° et 160° avec la surface inclinée 10a,10b,10c de la branche 6a,6b,6c du deuxième contact 2 située en vis-vis.
    De préférence, l'angle b est compris entre 40° et 120°.
    De manière plus préférentielle, l'angle b est compris entre 50° et 80°.
  • L'extrémité des branches des contacts 1,2 peut présenter différentes formes.
  • Selon un premier mode de réalisation, illustré sur la figure 2 et la figure 3, la première extrémité 11a,11b,11c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 comprend un bord sensiblement rectiligne. Le bord sensiblement rectiligne s'étend selon une direction radiale du disque.
  • Selon une variante du premier mode de réalisation, la première extrémité 11a,11b,11c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 a la forme d'un demi-cylindre s'étendant selon un axe parallèle à l'axe de déplacement A.
    Cette variante de réalisation est illustrée sur la figure 4, qui représente un deuxième contact 2.
  • Selon un deuxième mode de réalisation de l'ensemble 40 de contacts 1, 2 de coupure électrique, illustré sur les figures 5 à 11, la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 est respectivement prolongée par une portion 17a, 17b, 17c d'épaisseur constante.
  • Il en est de même pour la variante du deuxième mode de réalisation illustrée sur les figures 12 et 13. Les figures 12 et 13 représentent le deuxième contact 2. Cette variante diffère du deuxième mode de réalisation par le nombre de branches, qui est de cinq sur la variante.
    Les références 10a,10b, 10c,10d, 10e désignent la surface inclinée respective des cinq branches 6a,6b,6c,6d,6e du deuxième contact 2. De la même manière, les références 8a,8b,8c,8d,8e désignent les fentes séparant les branches.
    Les références 18a, 18b, 18c, 18d, 18e désignent respectivement la portion d'épaisseur constante des branches 8a, 8b, 8c, 8d, 8e.
    Les références 12a et 12e désignent l'extrémité respective des branches 8a et 8b. Les références 16a, 16b désignent le bord respectif des branches 6a, 6b.
    La référence 28a désigne la deuxième portion de la branche 6b du deuxième contact 2.
  • Comme représenté sur les figures 10 et 11, la portion 17a, 17b, 17c d'épaisseur constante s'étend dans un plan H perpendiculaire à l'axe de déplacement A.
  • Le premier contact 1 possède une épaisseur E, définie par la distance séparant une première surface axiale du contact 1 et une deuxième surface axiale du contact 1.
    L'épaisseur E17 de la portion 17a, 17b, 17c d'épaisseur constante est comprise entre 10% et 90% de l'épaisseur E du premier contact 1. Cette épaisseur E17 est visible sur la figure 9.
  • Chaque portion 17a,17b,17c d'épaisseur constante d'une branche 5a,5b,5c s'étend respectivement d'un bord latéral à l'autre bord latéral de la branche 5a,5b,5c.
  • Une longueur L17, mesurée selon une direction orthoradiale Ta,Tb,Tc, de la portion 17a,17b,17c d'épaisseur constante d'une branche 5a,5b,5c est comprise entre 2,0 millimètres et 8,0 millimètres.
    On entend, par le terme direction orthoradiale en un point, une direction parallèle à la tangente au disque en ce point.
  • La surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 est respectivement en vis-à-vis, selon une direction D4a, D4b, D4c parallèle à une direction orthoradiale Ta,Tb,Tc du disque, avec une surface interne 19b,19c,19a d'une branche adjacente 5b,5c,5a, dite surface d'interface.
  • La surface interne 19b,19c,19a, dite surface d'interface, débouche dans la surface latérale 33 du disque.
    La surface interne 19b,19c,19a, dite surface d'interface, est séparée respectivement de la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c par une fente 7a, 7b, 7c.
  • La forme de la surface d'interface peut varier.
  • Selon le premier mode de réalisation de l'ensemble 40 de contacts électriques 1,2, illustré sur les figures 2, 3 et 4, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée du premier contact 1 comprend respectivement une surface inclinée 21b, 21c, 21a s'étendant parallèlement à la surface inclinée 9a,9b,9c de ladite branche 5a,5b,5c donnée.
  • Selon ce mode de réalisation, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée comprend respectivement une portion 23b,23c,23a s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement A, chacune des dites portions 23b,23c,23a prolongeant respectivement la surface inclinée 21b, 21c, 21a.
  • De la même manière, sur l'exemple de la figure 2, la surface d'interface 20b de la branche adjacente 6b à la branche 6a du deuxième contact 2 comprend une surface inclinée 22b s'étendant parallèlement à la surface inclinée 10 de la branche 6a.
    La surface d'interface 20b de la branche adjacente 6b à la branche 6a du deuxième contact 2 comprend une portion 24b s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement A, la portion 24b prolongeant la surface inclinée 22b.
  • Ainsi, chaque surface inclinée 21b, 21c, 21a s'étendant parallèlement à la surface inclinée 9a,9b,9c d'une branche 5a,5b,5c est respectivement prolongée par une portion 23b,23c,23a s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement A et formant un plan radial du disque.
    Sur la variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 4, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée possède la même forme que sur le premier mode de réalisation.
  • Selon le deuxième mode de réalisation, et tel qu'illustré sur la figure 11 et la figure 9, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée comprend respectivement une première portion 25b,25c,25a s'étendant dans un plan R1b,R1c,R1a parallèle à l'axe de déplacement A.
  • Chaque plan R1b,R1c,R1a d'extension de la première portion 25b,25c,25a forme un plan radial du disque.
    La figure 9 met en évidence le caractère radial du plan d'extension respectif R1b,R1c,R1d,R1a de chaque première portion 25b,25c,25d,25a, qui passe par le centre C1 du disque.
  • Selon une variante de réalisation, illustrée notamment sur la figure 13, chaque plan R1b, R1c, R1a d'extension de la première portion 25b, 25c, 25a peut être respectivement parallèle à un plan radial du disque, et la distance j entre chaque plan R1b,R1c,R1a d'extension de la première portion 25b,25c,25a et le centre C1 du disque est inférieure à 10% du diamètre fi du disque.
    Cette variante est illustrée sur la figure 13, qui représente le deuxième contact 2.
    Ainsi, chaque plan R2b, R2c, R2a d'extension de la première portion 26b, 26c, 26a du deuxième contact 2 est respectivement parallèle à un plan radial du disque, et la distance j entre chaque plan R2b,R2c,R2a d'extension de la première portion 26b,26c,26a et le centre C2 du disque est inférieure à 10% du diamètre du disque.
  • Autrement dit, chaque plan d'extension de la première portion est décalé par rapport au centre du disque.
  • Comme illustré sur la figure 10, l'épaisseur E25 de chaque première portion 25b,25c,25a de la surface d'interface 19b,19c,19a est comprise entre 10% et 50% de l'épaisseur E du premier contact 1.
  • L'épaisseur de chaque première portion 25b,25c,25a de la surface d'interface 19b,19c,19a est mesurée selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A.
  • Selon ce mode de réalisation, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée comprend respectivement une deuxième portion 27b,27c,27a s'étendant dans un plan R2b,R2c,R2a parallèle à l'axe de déplacement A.
  • Comme illustré sur la figure 9, chaque plan R2b, R2c, R2a d'extension de la deuxième portion 27b,27c,27a est respectivement parallèle au plan R1b,R1c,R1a d'extension de la première portion 25b,25c,25a.
  • L'épaisseur E27 de chaque deuxième portion 27b,27c,27a de la surface d'interface 19b,19c,19a peut être comprise entre 50% et 90% de l'épaisseur du premier contact 1.
  • Une distance L1, mesurée selon une direction orthoradiale Tb,Tc,Ta, entre la première portion 25b,25c,25a de la surface d'interface 19b,19c,19a et la deuxième portion 27b,27c,27a de la surface d'interface 19b,19c,19a, est comprise entre 30% et 60% de l'épaisseur E du premier contact 1.
  • La distance L1, représentée sur les figures 10 et 11, représente la longueur de la troisième portion 29b,29c,29a, mesurée selon une direction orthoradiale Tb,Tc,Ta. Cette distance correspond à l'espace libre, dans une direction orthoradiale au disque, entre l'extrémité de la portion d'épaisseur constante d'une branche et le bord de la branche adjacente.
  • Une distance L2, mesurée selon une direction parallèle à l'axe de déplacement A, entre la portion 17a,17b,17c d'épaisseur constante d'une branche 5a,5b,5c et la première portion 25b,25c,25a de la surface d'interface 19b,19c,19a d'une branche adjacente, est comprise entre 25% et 65% de l'épaisseur E du premier contact 1.
  • La distance L2 est supérieure ou égale à 3 millimètres.
    La distance L2 correspond à l'espace libre, dans une direction parallèle à l'axe A, entre l'extrémité de la portion d'épaisseur constante d'une branche et le bord de la branche adjacente.
  • Selon ce mode de réalisation de l'ensemble 40 de contacts électriques, la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée comprend respectivement une troisième portion 29b,29c,29a reliant la deuxième portion 27b,27c,27a et la première portion 25b,25c,25a, la troisième portion 29b,29c,29a s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement A.
  • La figure 14 représente schématiquement un troisième mode de réalisation, qui se différencie du premier mode de réalisation et du deuxième mode de réalisation par la forme de la surface d'interface.
  • Selon ce troisième mode de réalisation de l'ensemble de contacts :
    • la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque, et
    • la surface inclinée 21b, 21c, 21a de la surface d'interface 19b,19c,19a d'une branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque.
  • Selon ce mode de réalisation, la surface inclinée 9a,9b,9c de chaque branche 5a,5b,5c du premier contact 1 et la surface inclinée 21b, 21c, 21a de la surface d'interface 19b,19c,19a de chaque branche adjacente 5b,5c,5a à une branche 5a,5b,5c donnée sont parallèles l'une à l'autre.
    Sur cette figure, le signe 10a représente la surface inclinée de la branche 6a du deuxième contact 2, et le signe 20b représente la surface d'interface de la branche 6b, cette branche 6b étant adjacente à la branche 6a.
  • Les dimensions des contacts 1,2 ainsi que des tiges de conduction 31, 32 de courant électrique peuvent varier en fonction de l'application visée.
    Le diamètre des tiges 31, 32 de conduction de courant électrique est compris entre 10 millimètres et 100 millimètres.
    Le diamètre du premier contact 1 et du deuxième contact 2 est compris entre 20 millimètres et 100 millimètres.
    L'épaisseur E du premier contact 1 et du deuxième contact 2 est comprise entre 3 millimètres et 30 millimètres.
  • On décrira maintenant un procédé de fabrication d'un contact de l'ensemble de contacts de coupure électrique tel que décrit précédemment.
  • Le procédé de fabrication comprend les étapes :
    • fournir un contact brut en forme de disque, comportant une première face axiale et une deuxième face axiale opposée à la première face axiale,
    • usiner la première face axiale du contact brut de façon à former un ensemble de premières rainures traversant au moins en partie l'épaisseur du contact brut,
    • usiner la deuxième face axiale du contact brut de façon à former un ensemble de deuxième rainures traversant au moins en partie l'épaisseur du contact brut et débouchant dans les premières rainures, de façon à former les fentes séparant les différentes branches du contact.
  • L'outil d'usinage peut être une fraise cylindrique.
    L'axe de rotation de l'outil d'usinage est parallèle à l'axe du disque, donc perpendiculaire aux surfaces axiales du disque.
    Le contact peut par exemple être retourné après l'usinage de l'ensemble de premières rainures, de façon à ce que l'outil d'usinage ait accès à la deuxième face du contact brut.
    Deux outils d'usinage distincts peuvent aussi être utilisés. Un premier outil se déplace selon une première direction de façon à retirer de la matière de la première face axiale du contact brut. Un deuxième outil se déplace selon une deuxième direction opposée à la première direction de façon à retirer de la matière de la deuxième face axiale du contact brut.
  • Dans le cas d'une fabrication de contacts selon le deuxième mode de réalisation décrit, l'usinage de l'ensemble des premières rainures permet de former la première portion 25 des branches ainsi que la portion 17 d'épaisseur constante. L'usinage de l'ensemble de deuxièmes rainures permet de former la deuxième portion 27, la troisième portion 29, ainsi que l'extrémité 11 des branches.
  • Lors de l'usinage de l'ensemble des premières fentes, la surface latérale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la première portion 25 de chacune des branches. La surface axiale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la portion 17 d'épaisseur constante. Lors de l'usinage de l'ensemble de deuxièmes fentes, la surface latérale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la deuxième portion 27 et l'extrémité 11 des branches. La surface axiale de l'outil d'usinage forme, au cours de son déplacement, la troisième portion 29.
  • Le procédé de fabrication comprend l'étape :
    • usiner la première face axiale du contact brut de façon à former les surfaces inclinées des branches du contact.
  • Les surfaces inclinées sont formées par passages successifs de l'outil d'usinage. Chaque passage est décalé selon une direction orthoradiale par rapport au passage précédent, et la quantité de matière enlevée augmente à chaque passage de façon à former les surfaces inclinées.
  • Dans le cas du troisième mode de réalisation, illustré schématiquement à la figure 14, le procédé de fabrication peut comprendre l'étape :
    • usiner une partie de la surface latérale du contact brut de façon à former les surfaces inclinées des branches du contact.
  • Une fraise cylindrique peut par exemple être employée. L'axe de rotation de l'outil d'usinage est alors perpendiculaire à l'axe A du disque.
  • Les contacts 1,2 peuvent aussi être obtenus par d'autres procédés de fabrication.
  • Les contacts 1,2 peuvent par exemple être obtenus par moulage. Les fentes des contacts correspondent à des zones de moule dans lesquelles aucune matière n'est présente.
  • Les contacts 1,2 peuvent aussi être obtenus compression uni-axiale et frittage.
  • Selon une autre variante, les contacts 1,2 peuvent aussi être obtenus par fabrication additive.

Claims (18)

  1. Ensemble (40) de contacts (1, 2) de coupure électrique, notamment à champ magnétique radial, pour ampoule à vide (100), l'ensemble (40) comportant :
    - un premier contact (1) comprenant une surface d'appui (3) configurée pour être fixée à une première tige (31) de conduction de courant électrique,
    - un deuxième contact (2) configuré pour être déplacé le long d'un axe de déplacement (A) entre une position d'ouverture (O) et une position de fermeture (F), le deuxième contact (2) comprenant une surface d'appui (4) configurée pour être fixée à une deuxième tige (32) de conduction de courant électrique,
    chaque contact (1;2) ayant la forme d'un disque comportant un ensemble de branches (5a,5b,5c ;6a,6b,6c), chaque branche (5a,5b,5c ;6a,6b,6c) étant séparée d'une branche adjacente par une fente (7a,7b,7c ;8a,8b,8c) traversant l'épaisseur du disque, chaque fente (7a,7b,7c; 8a,8b,8c) s'étendant radialement depuis une surface latérale (33, 34) du disque vers l'intérieur du disque, dans lequel :
    - chaque branche (5a, 5b,5c) du premier contact (1) comprend une surface inclinée (9a,9b,9c) orientée à l'opposé de la surface d'appui (3) de la première tige (31),
    - chaque branche (6a, 6b,6c) du deuxième contact (2) comprend une surface inclinée (10a, 10b,10c) orientée à l'opposé de la surface d'appui (4) de la deuxième tige (32),
    et dans lequel le premier contact (1) et le deuxième contact (2) sont liés angulairement de façon à ce que :
    - les fentes (7a,7b,7c) du premier contact (1) coïncident avec les fentes (8a,8b,8c) du deuxième contact (2) selon une direction parallèle à l'axe de déplacement (A), et
    - les surfaces inclinées (9a,9b,9c) des branches (5a,5b,5c) du premier contact (1) sont en vis-à-vis, selon une direction parallèle à l'axe de déplacement (A), avec les surfaces inclinées (10a,10b,10c) des branches (6a,6b,6c) du deuxième contact (2).
  2. Ensemble (40) selon la revendication 1, dans lequel chaque branche (5a, 5b,5c) du premier contact (1) comprend respectivement une première extrémité (11a,11b,11c) adjacente à une surface latérale (33) du disque, et la première extrémité (11a,11b,11c) de chaque branche (5a,5b,5c) est respectivement en vis-à-vis, selon une direction (D3) parallèle à l'axe de déplacement (A), avec un bord (15a, 15b, 15c) d'une branche adjacente (5b,5c,5a).
  3. Ensemble (40) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier contact (1) et le deuxième contact (2) sont symétriques l'un de l'autre par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement (A).
  4. Ensemble (40) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une droite (D2) perpendiculaire à la surface inclinée (9a,9b,9c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) forme respectivement un angle (a) compris entre 10° et 80° avec une direction (D1) parallèle à l'axe de déplacement (A).
  5. Ensemble (40) selon l'une des revendications précédentes en combinaison avec la revendication 2, dans lequel la première extrémité (11a,11b,11c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) a la forme d'un demi-cylindre s'étendant selon un axe parallèle à l'axe de déplacement (A).
  6. Ensemble (40) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la surface inclinée (9a,9b,9c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) est respectivement prolongée par une portion (17a, 17b, 17c) d'épaisseur constante,
    la portion (17a, 17b, 17c) d'épaisseur constante s'étendant dans un plan (H) perpendiculaire à l'axe de déplacement (A).
  7. Ensemble (40) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la surface inclinée (9a,9b,9c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) est respectivement en vis-à-vis, selon une direction (D4a, D4b, D4c) parallèle à une direction orthoradiale (Ta, Tb, Tc) du disque, avec une surface interne (19b, 19c, 19a) d'une branche adjacente (5b,5c,5a), dite surface d'interface.
  8. Ensemble (40) selon la revendication 7, dans lequel la surface d'interface (19b,19c,19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée du premier contact (1) comprend respectivement une surface inclinée (21b, 21c, 21a) s'étendant parallèlement à la surface inclinée (9a,9b,9c) de ladite branche (5a,5b,5c) donnée.
  9. Ensemble (40) selon la revendication 8, dans lequel :
    - la surface inclinée (9a,9b,9c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque, et
    - la surface inclinée (21b, 21c, 21a) de la surface d'interface (19b,19c,19a) d'une branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée s'étend d'une première surface axiale du disque à une deuxième surface axiale du disque.
  10. Ensemble (40) selon la revendication précédente, dans lequel la surface inclinée (9a,9b,9c) de chaque branche (5a,5b,5c) du premier contact (1) et la surface inclinée (21b, 21c, 21a) de la surface d'interface (19b,19c,19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée sont parallèles l'une à l'autre.
  11. Ensemble (40) selon la revendication 8, dans lequel la surface d'interface (19b,19c,19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée comprend respectivement une portion (23b,23c,23a) s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de déplacement (A), chacune des dites portions (23b,23c,23a) prolongeant respectivement la surface inclinée (21b, 21c, 21a).
  12. Ensemble (40) selon la revendication 7, dans lequel la surface d'interface (19b,19c,19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée comprend respectivement une première portion (25b,25c,25a) s'étendant dans un plan (R1b,R1c,R1a) parallèle à l'axe de déplacement (A), chaque plan (R1b,R1c,R1a) d'extension de la première portion (25b,25c,25a) formant un plan radial du disque.
  13. Ensemble (40) selon la revendication précédente, dans lequel la surface d'interface (19b, 19c, 19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée comprend respectivement une deuxième portion (27b,27c,27a) s'étendant dans un plan (R2b,R2c,R2a) parallèle à l'axe de déplacement (A).
  14. Ensemble (40) selon la revendication précédente, dans lequel chaque plan (R2b,R2c,R2a) d'extension de la deuxième portion (27b,27c,27a) est respectivement parallèle au plan (R1b,R1c,R1a) d'extension de la première portion (25b,25c,25a).
  15. Ensemble (40) selon l'une des revendications 12 à 14, dans lequel la surface d'interface (19b,19c,19a) de chaque branche adjacente (5b,5c,5a) à une branche (5a,5b,5c) donnée comprend respectivement une troisième portion (29b,29c,29a) reliant la deuxième portion (27b,27c,27a) et la première portion (25b,25c,25a), la troisième portion (29b,29c,29a) s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement (A).
  16. Ampoule à vide (100) comportant un ensemble de contacts selon l'une des revendications 1 à 15, le deuxième contact (2) étant mobile entre une position (F) de contact avec le premier contact (1) permettant un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide (100) et une position (O) distante du premier contact (1) interdisant un passage de courant dans l'ampoule à vide (100).
  17. Ampoule à vide (100) comportant un ensemble de contacts selon l'une des revendications 1 à 15, les deux contacts (1,2) étant configurés pour être déplacés dans des directions opposées le long d'un axe de déplacement (A) entre une position de fermeture (F) permettant un passage de courant électrique dans l'ampoule à vide (100) et une position d'ouverture (O) interdisant un passage de courant dans l'ampoule à vide (100).
  18. Appareil de coupure comprenant une ampoule à vide (100) selon la revendication précédente.
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