EP4682922A1 - Dispositif de coupure pour appareil électrique - Google Patents

Dispositif de coupure pour appareil électrique

Info

Publication number
EP4682922A1
EP4682922A1 EP25188841.8A EP25188841A EP4682922A1 EP 4682922 A1 EP4682922 A1 EP 4682922A1 EP 25188841 A EP25188841 A EP 25188841A EP 4682922 A1 EP4682922 A1 EP 4682922A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive
support
arm
receiving surface
drive element
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
EP25188841.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Florian Beaup
Romain Maladen
Mathieu Thibault
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 EP4682922A1 publication Critical patent/EP4682922A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121—Load break switches
    • H01H33/125—Load break switches comprising a separate circuit breaker
    • H01H33/126—Load break switches comprising a separate circuit breaker being operated by the distal end of a sectionalising contact arm
    • 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
    • H01H33/666—Operating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/18—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with subsequent sliding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/36—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by sliding
    • H01H1/42—Knife-and-clip 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
    • H01H33/666—Operating arrangements
    • H01H33/6661—Combination with other type of switch, e.g. for load break switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/003—Earthing switches

Definitions

  • the moving contact of the switch actuates, during its travel, a drive element linked to a moving electrode of a vacuum bulb, so as to allow a break in the electrical current in the vacuum bulb and thus prevent the formation of an electric arc at the moving contact.
  • the moving contact makes contact with this driving element of the moving electrode, and moves it without activating the vacuum bulb, thanks to a retractable subsystem principle.
  • This direction of movement of the moving contact This interference between the moving contact and the retractable subsystem tends to reduce the speed of the moving contact, since some of the kinetic energy of the moving contact is transferred to this retractable subsystem that drives the moving electrode of the vacuum tube. Such a slowdown can be problematic for achieving certain electrical performance characteristics, such as short-circuit closure.
  • the shape of the support's drive surface and the shape of the drive element's receiving surface minimize the loss of kinetic energy suffered by the moving element, thus preventing excessive deceleration of the moving element during the main circuit's closing stroke.
  • the performance of the switching device, in particular short-circuit closure is improved. It is not necessary to increase the energy of the control mechanism. Such an increase may have limited effectiveness during the closing phases and could negatively impact other operating phases, such as opening or grounding. Therefore, it is particularly advantageous to be able to increase the speed of the moving contact during the circuit closing phase without having to modify the mechanism that moves the moving element carrying the conductive blade.
  • the support's drive surface defines a convex portion.
  • the drive surface of the support and the receiving surface of the drive element are shaped so that a mechanical contact between the drive surface of the support and the receiving surface of the drive element is a linear contact.
  • This type of contact between the support and the drive element optimizes the forces between the parts and the distribution of friction between them. parts, and thus reduce the speed loss of the moving element during the closing of the main circuit.
  • the moving element is free to rotate about an axis of rotation.
  • the support extends parallel to the driving knife, a portion of the support forming the drive surface being positioned protruding from the knife and a line of contact between the drive surface of the support and the receiving surface of the drive element extends in a direction parallel to the axis of rotation of the moving element.
  • Part of the support is positioned projecting from the knife in a direction perpendicular to a main axis of extension of the knife and perpendicular to the axis of rotation of the moving element.
  • the support is opposite the conducting knife in a direction parallel to the axis of rotation of the moving element.
  • the first arm and the second arm are linked in translation and free in rotation relative to each other.
  • a distance between the line of contact of the support's drive surface with the receiving surface of the drive element and the pivot axis of the second arm depends on an angular position of the moving element, and decreases monotonically as the angular position of the moving element approaches the first position.
  • the position of a contact line between the drive surface of the support and the receiving surface of the drive element moves, during a passage of the moving element from the second position to the first position, along the drive surface of the support in a single direction of movement.
  • This single direction of movement corresponds to a decrease in the distance between the contact line and the pivot axis of the second arm.
  • the position along the drive surface of the contact line between the drive surface of the support and the receiving surface depends on an angular position of the moving element, and varies monotonically with the angular position of the moving element.
  • the position along the receiving surface of the drive element of the contact line between the support's drive surface and the receiving surface depends on an angular position of the moving element, and varies monotonically with the angular position of the moving element.
  • the area of mechanical contact corresponds to the portion of the support which comes into contact with the receiving surface of the drive element during a passage of the moving element from the second position to the first position.
  • the loss of contact zone corresponds to the portion of the support which ceases to be in contact with the receiving surface of the drive element during a passage of the moving element from the second position to the first position.
  • the area of mechanical contact with the support corresponds to the portion of the drive element that comes into contact with the drive surface of the support during a transition from the second position to the first position.
  • the area of mechanical loss of contact of the receiving surface of the drive element corresponds to the portion of the drive element that ceases to be in contact with the drive surface of the support during a transition from the second position to the first position.
  • the first end of the receiving surface of the drive element is further from the pivot axis of the second arm than the second end of the receiving surface of the drive element forming a final contact zone.
  • the first end of the receiving surface of the drive element forming an area for establishing mechanical contact with the support, is opposite an edge of the second arm.
  • This arrangement of the contact line maximizes the torque applied to the second arm by the moving element during the initial impact between the parts.
  • the acceleration of the second arm can thus be achieved while minimizing the loss of kinetic energy of the moving element during its movement.
  • the second arm of the drive element has a general parallelepiped shape, and the first end of the receiving surface of the second arm of the drive element, forming an initial contact zone, is close to an edge opposite the pivot axis.
  • a profile of the support drive surface and a profile of the drive element receiving surface are configured to direct a thrust force from the drive surface onto the second arm of the drive element in a direction substantially perpendicular to a direction tangent to the second arm and the drive element.
  • the second arm of the drive element extends along a main axis, and a drive force exerted by the support on the second arm of the drive element is oriented in a direction forming an angle between 70° and 90° with the main axis of extension of the second arm of the drive element.
  • the torque applied to the second arm by the support during the movement stroke of the moving element is thus maximized.
  • a profile of the support's drive surface viewed along a direction parallel to the pivot axis of the second arm, comprises a first portion in the shape of a circular arc, extended by a second portion in the shape of a circular arc.
  • the first portion of the profile of the support's drive surface and the second portion of the profile of the support's drive surface are tangent at a point of connection of the first portion with the second portion.
  • This geometry helps to minimize the amount of energy required to retract the second arm while also being simple to manufacture.
  • a radius of the first portion of the profile of the support's drive surface is between 8 and 16 millimeters, preferably between 10 millimeters and 14 millimeters, more preferably between 11 millimeters and 13 millimeters.
  • This geometry helps to achieve sufficient acceleration of the second arm while being simple to manufacture.
  • a radius of the second portion of the profile of the support's drive surface is between 24 and 40 millimeters, preferably between 28 millimeters and 36 millimeters, more preferably between 31 millimeters and 33 millimeters.
  • the second portion of the profile of the support's drive surface extends over an angular sector with an angular value between 30° and 90°.
  • this geometry helps to minimize the amount of energy needed to retract the second arm while being simple to manufacture.
  • the first end of the support's drive surface forming an area for establishing mechanical contact with the receiving surface of the drive element, is part of the first arc-shaped portion.
  • the second end of the support's drive surface forming a loss-of-contact zone with the receiving surface of the drive element, is part of the second arc-shaped portion.
  • a profile of the receiving surface of the drive element viewed along a direction parallel to the axis of rotation of the second arm, comprises a first portion in the shape of an arc of a circle, extended by a second portion in the shape of an arc of a circle.
  • the second portion of the profile of the receiving surface of the drive element and the first portion of the profile of the receiving surface of the drive element are tangent at a first point of connection of the second portion with the first portion.
  • a radius of the first portion of the profile of the receiving surface of the drive element is between 6 and 14 millimeters, preferably is between 8 millimeters and 12 millimeters, more preferably is between 9 millimeters and 11 millimeters.
  • the first portion of the profile of the receiving surface of the drive element extends over an angular sector with an angular value between 20° and 32°, preferably between 24° and 28°.
  • the second portion of the profile of the receiving surface of the drive element extends over an angular sector with an angular value between 7° and 9°.
  • the radius of the second portion of the profile of the receiving surface of the drive element is between 60 millimeters and 100 millimeters, preferably is between 70 millimeters and 90 millimeters, more preferably is between 78 millimeters and 82 millimeters.
  • the profile of the receiving surface of the drive element viewed along a direction parallel to the axis of rotation of the second arm, includes a third portion of rectilinear shape, extending the second portion in the shape of an arc of a circle.
  • the third portion of the receiving surface profile of the training element and the second portion of the receiving surface profile of the training element are tangent at a second point of connection of the third portion with the second portion.
  • the second portion of the profile of the receiving surface of the drive element extends over an angular sector between 55° and 70°, preferably between 60° and 64°.
  • the first end of the receiving surface of the drive element, forming an initial contact zone is part of the first arc-shaped portion of the drive element.
  • the second end of the receiving surface of the drive element, forming a final contact zone is part of the third rectilinear portion of the drive element.
  • the profile of the receiving surface of the drive element viewed along a direction parallel to the axis of rotation of the second arm, includes a fourth portion in the shape of an arc of a circle, extending the third portion in the form of a rectilinear shape.
  • a fixed contact can come into contact with each of the conductive knives of the moving element.
  • the invention also relates to a medium voltage electrical device, configured to selectively establish or interrupt the current in a medium voltage electrical network comprising three phases, including an electrical current interruption device as described above disposed respectively on each of the phases of the electrical network.
  • the electrical device can be a line disconnector, or a circuit breaker.
  • a medium-voltage electrical device 100 is configured to selectively make or break the current in a three-phase medium-voltage electrical network.
  • the electrical device 100 includes a current-breaking device located on each of the phases of the electrical network.
  • the symbol 50 designates the disconnecting device equipping a first phase
  • the symbol 50B designates the one equipping a second phase.
  • the disconnecting device equipping the third phase, not shown, is located next to the 50B device.
  • the electrical appliance 100 is an example of the figure 1 a line disconnector. According to another application example, not shown, electrical device 100 can be a circuit breaker.
  • the electrical device 100 includes a main circuit 30 through which an electric current can flow.
  • the main circuit 30 corresponds to one of the phases of the electrical device 100.
  • the switching system 50 allows the current flow in the main circuit 30 to be selectively interrupted or permitted.
  • the switching system 50 includes a movable element 20, which rotates about an axis of rotation R20.
  • the moving element 20 comprises a first conducting knife 11 and a second conducting knife 11'.
  • the first conducting knife 11 and the second conducting knife 11' extend opposite each other along a direction parallel to the axis of rotation R20 of the moving element 20.
  • a fixed contact 21 of the main circuit 30, not shown on the figure 1 can come into contact with each of the conductive knives 11, 11' of the moving element 20.
  • the two electrically conductive knives 11,11' are mechanically linked in rotation, and are offset from each other along a common axis of rotation R20.
  • the two knives 11,11' are in contact with each other when the moving element 20 is in the closing position of the main electrical circuit 30.
  • the fixed contact 21, not shown in the figure 1 is then placed between the knives 11,11', and a spring 19 ensures contact pressure between the knives 11,11' and the fixed contact 21.
  • the electrical device 1 here includes an earthing contact 40.
  • the moving element 20 is rotatable between a nominal position P1 of electric current flow in the main circuit 30, illustrated in part A of the figure 2 and a position P2 in which the moving element 20 is connected to the grounding contact 40, illustrated in part F of this same figure.
  • the grounding contact 40 may not be present.
  • Position P2 can thus be a stable open position of the main circuit 30, without grounding.
  • a control mechanism not shown, can alternately move the movable element 20 from position P1 to position P2.
  • the control mechanism comprises a set of springs, held under tension by locking elements, which can be released to trigger a movement from position P1 to position P2. Similarly, the control mechanism allows the movable element 20 to move from position P2 to position P1 under the action of a set of springs. The potential energy of these springs is converted into the kinetic energy of the movable element 20.
  • the moving element 20 initiated a rotational movement in a counter-clockwise direction in the direction of the figure 2 , and begins to disengage from the fixed contact 21.
  • the moving element 20 will come into contact with and move a drive element 4 which is linked to a moving electrode of a vacuum bulb 3.
  • the movement of the drive element 4 thus allows the electrodes 1,2 of the vacuum bulb 3 to be separated.
  • An electrical contact is still established between the moving element 20 and the fixed contact 21, due to the width of the contact areas.
  • An electrical contact is also established between the moving element 20 and the vacuum bulb 3.
  • the moving element 20 is in contact with the drive element 4.
  • An electric current flows simultaneously in the fixed contact 21 and in parallel in the vacuum bulb 3.
  • the moving element 20 continued its rotation and is no longer in contact with the fixed contact 21.
  • the moving element 20 began to move the drive element 4.
  • the vacuum bulb 3 is closed, meaning its electrodes are in contact. All the current flows through the vacuum bulb 3, and no current flows through the fixed contact 1.
  • the moving element 20 further displaced the drive element 4, which triggered the opening of the vacuum bulb 3.
  • the electrodes of the vacuum bulb 3 thus began to separate from each other. Current flows through the vacuum bulb 3 in the form of an electric arc when the contact opens.
  • the drive element 4 continued to be driven by the moving element 20, and the gap between the electrodes 1, 2 of the vacuum tube 3 was at its maximum. Shortly after the phase current crossed zero, the current in the vacuum tube 3 was interrupted.
  • the moving element 20 rotates in the opposite direction, that is to say clockwise in the diagram of the figure 2 .
  • FIG 3 illustrates part of the stroke of the moving element 20 from the first position P1 to the second position P2, corresponding to the driving of the driving element 4 of the moving electrode 3 by means of the conducting knife 11.
  • the parts designated by the symbols A to D are in chronological order.
  • the conductive knife 11 rotates the drive element 4, which opens the vacuum bulb 3.
  • the direction of movement of the moving assembly 20 is indicated by the symbol S1, and corresponds to the counter-clockwise direction on the figure 3 .
  • FIG. 4 illustrates part of the movement of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1, corresponding to a drive of part of the drive element 4 via the support 12.
  • the direction of movement of the moving assembly 20 is indicated by the sign S2, and corresponds to the clockwise direction.
  • the support 12 protrudes from the conductive knife 11 and comes into contact with the drive element 4 during part of the stroke of the moving element 20.
  • the conductive knife 11, which is recessed from the support 12 in this direction of movement remains distant from the drive element 4 throughout the entire stroke of the moving element 20.
  • the support 12 pushes back part of the drive element 4 without changing the position of the contacts of the vacuum bulb 3. This phase, called retraction, will be described in detail later.
  • the first position P1 is called the closing position of a main electrical circuit 30 of the electrical device 100.
  • the second position P2 is called the opening position of a main electrical circuit 30 of the electrical device 100.
  • the shape of the drive surface 14 of the support 12 and the shape of the receiving surface 7 of the drive element 4 minimizes the loss of kinetic energy experienced by the moving element 20 when driving the drive element 4, and thus prevents excessive deceleration of the moving element 20 during its closing stroke of the main circuit 30, as shown schematically on the diagram. figure 4 .
  • the performance of the 50 breaking device, in particular the short-circuit closing, is thus improved. This improvement is achieved without modifying the control mechanism, in particular without increasing the energy of the control mechanism. Such Increasing the speed may have limited effectiveness during the closing phases and could negatively impact other operating phases such as opening or grounding. Therefore, it is particularly advantageous to be able to increase the speed of the moving contact 20 during the circuit closing phase without having to modify the mechanism that moves the moving element 20 carrying the conductive blade 11.
  • the training surface 14 of the support 12 delimits a convex portion.
  • the receiving surface 7 of the training element 4 delimits a convex portion.
  • the electrically conductive knife 11 is formed by a flattened copper rod.
  • the support 12 is made of plastic material, for example, thermoplastic material such as an engineering thermoplastic.
  • the support 12 is electrically insulating.
  • the drive element 4 is electrically insulating.
  • the drive element 4 is made of plastic material, for example thermoplastic material, such as an engineering thermoplastic.
  • the drive element 4 is a drive lever. The lever is articulated at one of its ends, and can pivot around a pivot axis R4 under the effect of a pushing force applied by the moving element 20 during its travel stroke.
  • the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the drive element 4 are shaped so that a mechanical contact between the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the drive element 4 is a linear contact.
  • a contact zone between the training surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the training element 4 is a straight line L.
  • This line of contact L is shown in perspective on the figure 1 .
  • the line of contact L is perpendicular to the plane of the figure 4
  • the line of contact L has been represented by a dashed circle on part B and part C of the figure 4 , and not by a point.
  • a linear, rather than surface, contact between the support 12 and the drive element 4 optimizes the forces between the parts and the distribution of friction between them. This reduces the speed loss of the moving element 20 during the closure of the main circuit.
  • the contact is considered linear when the parts have the theoretical shape defined by their interface plane. The inevitable elastic deformations during actual contact and impacts between the parts are not taken into account.
  • the training surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the training element 4 are configured to slide relative to each other during a transition from the second position P2 to the first position P1.
  • the training surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the training element 4 are in contact with each other over part of the travel of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1.
  • the contact between the support 12 and the drive element is formed along a contact line L.
  • the position of this contact line L varies according to the angular position of the moving element 20, we thus speak of a drive surface 14, forming part of the support 12, and a receiving surface 7, forming part of the drive element 4.
  • the moving element 20 rotates about an axis of rotation R20.
  • the support 12 extends parallel to the driving knife 11.
  • a portion of the support 12 forming a drive surface 14 is arranged in projection from the knife 11, and a contact line L between the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the drive element 4 extends in a direction parallel to the axis of rotation R20 of the moving element 20.
  • Part of the support 12 is arranged projecting from the knife 11 in a direction T11 perpendicular to a main extension axis D11 of the knife 11 and perpendicular to the rotation axis R20 of the moving element 20.
  • the support 12 is opposite the conducting knife 11 in a direction parallel to the axis of rotation R20 of the moving element 20.
  • the support 12 and the knife 11 are both perpendicular to the axis of rotation R20, and are offset along the axis of rotation R20.
  • the spring 19 is arranged between the knife 11 and the support 12, in a direction parallel to the axis of rotation R20 of the moving element 20.
  • the axis of spring 19 is parallel to the axis of rotation R20.
  • the drive element 4 includes a first arm 5 and a second arm 6 which can pivot relative to the first arm 5 along a pivot axis R6.
  • the first arm 5 includes a stop 8 configured to block a pivoting of the second arm 6 relative to the first arm 5 in a first direction of rotation corresponding to a passage of the moving element 20 from the first position P1 to the second position P2, so that the moving element 20 drives the first arm 5 via the second arm 6.
  • the second arm 6 can pivot relative to the first arm 5 in a second direction of rotation corresponding to a passage of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1, and the receiving surface 7 of the drive element 4 is formed on the second arm 6.
  • the first arm 5 can pivot relative to the pivot axis R4.
  • the pivot axis R4 of the first arm 5 and the pivot axis R6 of the second arm 6 are parallel to each other.
  • the first arm 5 and the second arm 6 are rigidly linked to each other.
  • a second direction of thrust applied to the second arm 6, corresponding to a passage from the second position P2 to the first position P1 the first arm 5 and the second arm 6 are linked in translation and free in rotation relative to each other.
  • the second arm 6 and the first arm 5 are rigidly linked when the thrust applied to the second arm 6 corresponds to a passage of the moving element 20 from the first position P1 to the second position P2. According to the direction of rotation illustrated by the sign S1 on the figure 3 The second arm 6 rests on the stop 8, and rotation of the second arm 6 about the pivot axis R6 formed on the first arm 5 is therefore blocked. The second arm 6 and the first arm 5 are thus rigidly connected. In this direction of movement of the moving element 20, the thrust of the moving element 20 on the second arm 6 is therefore transmitted to the first arm 5, which pivots about the pivot axis R6 and thus moves the second electrode 2 relative to the electrode 1.
  • the second arm 6 can pivot relative to the first arm 5 when the thrust applied to the second arm 6 corresponds to a passage of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1. According to the direction of rotation illustrated by the sign S2 on the figure 4 No part of the first arm 5 opposes a rotation of the second arm 6 with respect to the pivot axis R6.
  • the moving element 20 repels the second arm 6 without driving the first arm 5.
  • the second electrode 2 is thus not displaced by the driving element 4, and the vacuum bulb 3 remains in the closed position. It is said that the second arm 6 retracts as the moving element 20 passes.
  • THE figures 5 to 9 illustrate a method of implementation
  • the distance d between the contact line L of the drive surface 14 of the support 12 with the receiving surface 7 of the drive element 4 and the pivot axis R6 of the second arm 6 depends on an angular position of the moving element 20.
  • This distance d between the contact line L and the pivot axis R6 decreases monotonically as the angular position of the moving element 20 approaches the first position P1.
  • This geometry allows the moving element 20 to have a driving principle favorable to a reduction of the amount of energy absorbed by the second arm 6 in order to disappear when the moving element 20 passes.
  • Monotonic decrease means that the distance d between the contact line L and the pivot axis R6 decreases constantly between the phase of the support 12 coming together with the second arm 6, and the phase of the end of mechanical contact between the support 12 and the second arm 6.
  • the coming together phase is the phase of establishing mechanical contact between the parts
  • the phase of the end of mechanical contact is the phase of separating the parts.
  • the position of a contact line L between the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 of the drive element 4 moves, during a passage of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1, along the drive surface 14 of the support 12 in a single direction of movement.
  • the only direction of movement corresponds to a decrease in the distance d between the contact line L and the pivot axis R6 of the second arm 6.
  • the position along the drive surface 14 of the contact line L between the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 depends on the angular position of the moving element 20, and varies monotonically as a function of the angular position of the moving element 20.
  • the position along the receiving surface 7 of the drive element 4 of the contact line L between the drive surface 14 of the support 12 and the receiving surface 7 depends on an angular position of the moving element 20, and varies monotonically as a function of the angular position of the moving element 20.
  • the area of establishment of a mechanical contact corresponds to the portion of the support 12 which comes into contact with the receiving surface 7 of the drive element 4 during a passage of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1.
  • the loss of contact zone corresponds to the portion of the support 12 which ceases to be in contact with the receiving surface 7 of the drive element 4 during a passage of the moving element 20 from the second position P2 to the first position P1.
  • the area of establishment of a mechanical contact with the support 12 corresponds to the portion of the drive element 4 which comes into contact with the drive surface 14 of the support 12 during a passage from the second position P2 to the first position P1.
  • the area of loss of mechanical contact of the receiving surface 7 of the drive element 4 corresponds to the portion of the drive element 4 which ceases to be in contact with the drive surface 14 of the support 12 during a passage from the second position P2 to the first position P1.
  • the first end A7 of the receiving surface 7 of the drive element 4 is further from the pivot axis R6 of the second arm 6 than the second end B7 of the receiving surface 7 of the drive element 4 forming a final contact zone.
  • the first end A7 of the receiving surface 7 of the drive element 4, forming an area for establishing mechanical contact with the support 12, is opposite an edge 9 of the second arm 6.
  • the acceleration of the second arm 6 can thus be achieved while minimizing the loss of kinetic energy of the moving element 20 during its displacement stroke.
  • the second arm 6 of the drive element 4 has a general parallelepiped shape, and the first end A7 of the receiving surface 7 of the second arm 6 of the drive element 4, forming an initial contact zone, is close to an edge 9 opposite to the pivot axis R6.
  • the first end A7 of the receiving surface 7 of the drive element 4 is close to the edge 9 of the second arm 6 furthest from the pivot axis R6 of the second arm 6.
  • the first end A7 of the receiving surface 7 coincides substantially with the edge of the parallelepiped furthest from the pivot axis R6.
  • the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 and the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 are configured to direct a thrust force F from the drive surface 14 onto the second arm 6 of the drive element 4 in a direction F substantially perpendicular to a direction T tangent to the second arm 6 and to the drive element 12.
  • the profile refers to the shape of the receiving surface 7, or the training surface 14, viewed along a direction parallel to the axis of rotation of the moving assembly 20.
  • THE figures 5 to 9 allow you to view profile 15.
  • There figure 7 illustrates the orientation of the thrust force F with respect to the common tangent line to the drive surface 14 and the receiving surface 7.
  • the second arm 6 of the drive element 4 extends along a main axis D6, and the drive force F exerted by the support 12 on the second arm 6 of the drive element 4 is oriented in a direction forming an angle H between 70° and 90° with the main extension axis D6 of the second arm 6 of the drive element 4.
  • the torque applied to the second arm 6 by the support 12 during the movement stroke of the moving element 20 is thus maximized.
  • the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12, seen in a direction parallel to the pivot axis R6 of the second arm 6, comprises a first portion 15A in the shape of an arc of a circle, extended by a second portion 15B in the shape of an arc of a circle.
  • the first portion 15A of the profile of the drive surface 15 of the support 12 and the second portion 15B of the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 are tangent at a connection point 15R of the first portion 15A with the second portion 15B. This geometry helps to minimize the amount of energy required to retract the second arm 6 while being simple to manufacture.
  • the radius r_15A of the first portion 15A of the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 is between 8 and 16 millimeters.
  • the radius r_15A is preferably between 10 millimeters and 14 millimeters. More preferably, the radius r_15A is between 11 millimeters and 13 millimeters.
  • the first portion 15A of the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 extends over an angular sector with a value between 5° and 45°. This geometry contributes to obtaining sufficient acceleration of the second arm 6 while being simple to manufacture.
  • the radius r_15B of the second portion 15B of the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 is between 24 and 40 millimeters.
  • the radius r_15B is between 28 millimeters and 36 millimeters. More preferably, the radius r_15B is between 31 millimeters and 33 millimeters.
  • the second portion 15B of the profile 15 of the drive surface 14 of the support 12 extends over an angular sector with an angular value between 30° and 90°. As before, this geometry helps to minimize the amount of energy necessary to achieve the retraction of the second arm 6 while being simple to manufacture.
  • the first end A14 of the drive surface 14 of the support 12, forming an area for establishing mechanical contact with the receiving surface 7 of the drive element 4, is part of the first portion 15A in the shape of an arc of a circle.
  • the second end B14 of the training surface 14 of the support 12, forming a loss of contact zone with the receiving surface 7 of the training element 4, is part of the second portion 15B in the shape of an arc of a circle.
  • the initial contact between the support 12 and the drive element 4 takes place at the level of an area included on the first portion 15A in the shape of an arc of a circle.
  • the contact area then shifts, as the moving element 20 rotates, and in particular as the support 12 rotates.
  • the loss of contact zone in other words the last point of the profile where contact is still assured, is a point of the second portion 15B.
  • the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4, seen in a direction parallel to the axis of rotation R6 of the second arm 6, comprises a first portion 10A in the shape of an arc of a circle, extended by a second portion 10B in the shape of an arc of a circle.
  • the second portion 10B of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 and the first portion 10A of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 are tangent at a first connection point 10R1 of the second portion 10B with the first portion 10A. As before, this geometry minimizes the amount of energy required for the second arm 6 to retract as the moving element 20 passes.
  • the radius r_10A of the first portion 10A of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 is between 6 and 14 millimeters.
  • r_10A is between 8 and 12 millimeters.
  • the radius r_10A is between 9 millimeters and 11 millimeters.
  • the figure 9 the first portion 10A of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 extends over an angular sector with an angular value between 20° and 32°.
  • the value of the angular sector is between 24° and 28°.
  • the radius r_10B of the second portion 10B of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 is between 60 millimeters and 100 millimeters.
  • the radius r_10B is between 70 millimeters and 90 millimeters. More preferably, the radius r_10B is between 78 millimeters and 82 millimeters.
  • the second portion 10B of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 extends over an angular sector with an angular value between 7° and 9°.
  • the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4, seen in a direction parallel to the axis of rotation R6 of the second arm 6, also includes a third portion 10C of rectilinear shape, extending the second portion 10B in the shape of an arc of a circle.
  • the third portion 10C of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 and the second portion 10B of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 are tangent at a second connection point 10R2 of the third portion 10C with the second portion 10B.
  • the second portion 10B of the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4 extends over an angular sector between 55° and 70°, preferably between 60° and 64°.
  • the first end A7 of the receiving surface 7 of the drive element 4, forming an initial contact zone, is part of the first arc-shaped portion 10A of the drive element 4.
  • the second end B7 of the receiving surface 7 of the drive element 4, forming a final contact zone, is part of the third rectilinear portion 10C of the drive element 4.
  • the profile 10 of the receiving surface 7 of the drive element 4, seen in a direction parallel to the axis of rotation R6 of the second arm 6, includes a fourth portion 10D in the shape of an arc of a circle, extending the third portion 10C in the form of a straight line.
  • the support 12 includes a first training surface 14 and a second training surface 14'.
  • Each training surface 14,14' is configured to be in contact with the receiving surface 7 of the training element 4 during a transition from the second position P2 to the first position P1.
  • the first training surface 14 and the second training surface 14' are arranged on either side of the moving element 20.
  • Training element 4 comprises a first landing surface 7 and a second landing surface 7'.
  • the two landing surfaces 7,7' are arranged on the second arm 6 of training element 4.
  • the first training area 14 cooperates with the first receiving area 7, and the second training area 14' cooperates with the second receiving area 7'.
  • the two receiving surfaces 7,7' are separated here by a rib network to stiffen the second arm 6.
  • the two knives 11,11' are opposite the rib network when driving the second arm 6.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Il est proposé un dispositif de coupure (50) pour un appareil électrique (100), comportant :- une ampoule à vide (3),- un élément d'entrainement (4) lié à l'ampoule à vide (3),- un élément mobile (20) déplaçable entre une position de fermeture d'un circuit électrique et une position d'ouverture du circuit, et comprenant :-- un couteau électriquement conducteur (11),-- un support (12) solidaire du couteau (11),l'élément mobile (20) étant configuré pour :- selon une course d'ouverture du circuit, entrainer l'élément d'entrainement (4) par l'intermédiaire du couteau conducteur (11), et- selon une course de fermeture, entrainer l'élément d'entrainement (4) par l'intermédiaire du support (12).Le support (12) comprend une surface d'entrainement (14) en contact avec une surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) lors d'une course de fermeture du circuit.La surface d'entrainement (14) du support (12) et la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) sont de forme convexe.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de coupure pour appareils électriques de moyenne tension, c'est-à-dire de 1 à 52 kV. Ces dispositifs de coupure permettent de couper ou d'établir la circulation de courant dans un réseau électrique de type moyenne tension.
    • Technique antérieure
  • Les interrupteurs utilisés dans les réseaux électrique de type de moyenne tension peuvent comprendre un contact fixe et un contact mobile en rotation entre au moins deux positions. Une des positions correspond à une position dite position de fermeture, dans laquelle le contact fixe et le contact mobile sont en contact mécanique et électrique, permettant ainsi une circulation du courant électrique dans le circuit. Une autre position, dite position d'ouverture, correspond à une position de séparation du contact fixe et du contact mobile, dans laquelle le courant est interrompu.
    Certains interrupteurs comportent trois positions, la troisième position du contact mobile correspondant à une mise à la terre d'une portion de circuit.
    Le contact mobile peut être déplacé alternativement d'une position à une autre position, au moyen d'un mécanisme de commande lui fournissant une énergie cinétique. Un tel interrupteur est disposé sur chacune des phases du réseau électrique.
  • Lors du passage de la position de fermeture du circuit électrique à la position d'ouverture du circuit électrique, le contact mobile de l'interrupteur actionne au cours de sa course un élément d'entrainement lié à une électrode mobile d'une ampoule à vide, de façon à permettre une coupure du courant électrique dans l'ampoule à vide et ainsi éviter la formation d'un arc électrique au niveau du contact mobile.
  • Lors du passage inverse de la position d'ouverture à la position de fermeture du circuit électrique, le contact mobile entre en contact avec cet élément d'entrainement de l'électrode mobile, et le déplace sans toutefois actionner l'ampoule à vide grâce à un principe de sous-système pouvant s'escamoter dans ce sens de déplacement du contact mobile. Cette interférence entre le contact mobile et le sous-système escamotable tend à réduire la vitesse du contact mobile, puisqu'une partie de l'énergie cinétique du contact mobile est communiquée à ce sous-système escamotable d'entrainement de l'électrode mobile de l'ampoule à vide. Un tel ralentissement peut être problématique pour atteindre certaines performances électriques, telles que la fermeture sur court-circuit.
  • Il existe un besoin de disposer d'interrupteurs moins ralentis par l'interférence du contact mobile avec l'élément d'entrainement de l'ampoule à vide, et permettant d'assurer une fermeture du circuit électrique dans une durée réduite.
    • Résumé
  • A cette fin, l'invention propose un dispositif de coupure pour un appareil électrique, le dispositif de coupure comportant :
    • une ampoule à vide, comportant une première électrode et une deuxième électrode déplaçable entre une position de fermeture et une position d'ouverture,
    • un élément d'entrainement mécaniquement lié à la deuxième électrode,
    • un élément mobile déplaçable entre une première position permettant un passage de courant électrique dans un circuit électrique principal de l'appareil électrique et une deuxième position interdisant le passage de courant électrique dans le circuit électrique principal,
    • l'élément mobile comprenant :
      • -- un couteau électriquement conducteur,
      • -- un support isolant, solidaire du couteau électriquement conducteur,
    • dans lequel l'élément mobile est configuré pour :
      • selon un premier sens de déplacement correspondant à un passage de la première position à la deuxième position, entrainer l'élément d'entrainement de l'électrode mobile par l'intermédiaire du couteau conducteur, et
      • selon un deuxième sens de déplacement opposé au premier sens de déplacement et correspondant à un passage de la deuxième position à la première position, entrainer l'élément d'entrainement de l'électrode mobile par l'intermédiaire du support,
    • dans lequel le support comprend une surface d'entrainement configurée pour être en contact avec une surface de réception de l'élément d'entrainement lors d'un passage de l'élément mobile de la deuxième position à la première position,
    • et dans lequel :
      • la surface d'entrainement du support a une forme incurvée, et
      • la surface de réception de l'élément d'entrainement a une forme incurvée.
  • La forme de la surface d'entrainement du support ainsi que la forme de la surface de réception de l'élément d'entrainement permettent de minimiser la perte d'énergie cinétique subie par l'élément mobile, et évite donc un ralentissement excessif de l'élément mobile lors de la course de fermeture du circuit principal.
    La performance du dispositif de coupure, notamment la fermeture sur court-circuit, est améliorée.
    Il n'est pas nécessaire d'augmenter l'énergie du mécanisme de commande. Une telle augmentation peut présenter une efficacité limitée pour les phases de fermeture, et avoir des effets négatifs sur d'autres phases de fonctionnement comme les opérations d'ouverture, ou de mise à la terre. Il est donc particulièrement avantageux de pouvoir augmenter la vitesse du contact mobile lors de la phase de fermeture du circuit sans avoir à modifier le mécanisme qui déplace l'élément mobile portant le couteau conducteur.
  • Les caractéristiques listées dans les paragraphes suivant peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
    La surface d'entrainement du support délimite une portion convexe.
  • La surface de réception de l'élément d'entrainement délimite une portion convexe.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la surface d'entrainement du support et la surface de réception de l'élément d'entrainement sont conformées de sorte qu'un contact mécanique entre la surface d'entrainement du support et la surface de réception de l'élément d'entrainement est un contact linéique.
  • Ce type de contact entre le support et l'élément d'entrainement permet d'optimiser les efforts entre les pièces et la répartition des frottements entre ces pièces, et réduire ainsi la perte de vitesse de l'élément mobile au cours de la fermeture du circuit principal.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, l'élément mobile est mobile en rotation autour d'un axe de rotation,
    le support s'étend parallèlement au couteau conducteur, une portion du support formant surface d'entrainement étant disposée en saillie du couteau et une ligne de contact entre la surface d'entrainement du support et la surface de réception de l'élément d'entrainement s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation de l'élément mobile.
  • Une partie du support est disposé en saillie du couteau selon une direction perpendiculaire à un axe principal d'extension du couteau et perpendiculaire à l'axe de rotation de l'élément mobile.
  • Le support est en vis-à-vis du couteau conducteur selon une direction parallèle à l'axe de rotation de l'élément mobile.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, l'élément d'entrainement comprend un premier bras et un deuxième bras pouvant pivoter par rapport au premier bras selon un axe de pivot, et:
    • le premier bras comprend une butée configurée pour bloquer un pivotement du deuxième bras par rapport au premier bras selon un premier sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile de la première position à la deuxième position, de façon à ce que l'élément mobile entraine le premier bras par l'intermédiaire du deuxième bras,
    • le deuxième bras peut pivoter par rapport au premier bras selon un deuxième sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile de la deuxième position à la première position,
    et la surface de réception de l'élément d'entrainement est formée sur le deuxième bras.
  • Selon une première direction de poussée appliquée sur le deuxième bras, correspondant à un passage de la première position à la deuxième position, le premier bras et le deuxième bras sont rigidement liés l'un à l'autre.
  • Selon une deuxième direction de poussée appliquée sur le deuxième bras, correspondant à un passage de la deuxième position à la première position, le premier bras et le deuxième bras sont liés en translation et libres en rotation l'un par rapport à l'autre.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, une distance entre la ligne de contact de la surface d'entrainement du support avec la surface de réception de l'élément d'entrainement et l'axe de pivot du deuxième bras dépend d'une position angulaire de l'élément mobile, et diminue de façon monotone à mesure que la position angulaire de l'élément mobile se rapproche de la première position.
  • Cette géométrie permet à l'élément mobile d'avoir un principe d'entrainement favorable à une réduction de la quantité d'énergie absorbée par le deuxième bras pour s'effacer au passage de l'élément mobile.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la position d'une ligne de contact entre la surface d'entrainement du support et la surface de réception de l'élément d'entrainement se déplace, lors d'un passage de l'élément mobile de la deuxième position à la première position, le long de la surface d'entrainement du support selon un unique sens de déplacement. L'unique sens de déplacement correspondant à une diminution de la distance entre la ligne de contact et l'axe de pivot du deuxième bras.
  • Une position le long de la surface d'entrainement de la ligne de contact entre la surface d'entrainement du support et la surface de réception dépend d'une position angulaire de l'élément mobile, et varie de façon monotone en fonction de la position angulaire de l'élément mobile.
  • Une position le long de la surface de réception de l'élément d'entrainement de la ligne de contact entre la surface d'entrainement du support et la surface de réception dépend d'une position angulaire de l'élément mobile, et varie de façon monotone en fonction de la position angulaire de l'élément mobile.
  • Selon un aspect du dispositif de coupure, la surface d'entrainement du support s'étend entre :
    • une première extrémité formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception de l'élément d'entrainement et
    • une deuxième extrémité formant une zone de perte de contact avec la surface de réception de l'élément d'entrainement.
  • La zone d'établissement d'un contact mécanique correspond à la portion du support qui entre en contact avec la surface de réception de l'élément d'entrainement lors d'un passage de l'élément mobile de la deuxième position à la première position.
  • La zone de perte de contact correspond à la portion du support qui cesse d'être en contact avec la surface de réception de l'élément d'entrainement lors d'un passage de l'élément mobile de la deuxième position à la première position.
  • Selon un aspect du dispositif de coupure, la surface de réception de l'élément d'entrainement s'étend entre :
    • une première extrémité formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support et
    • une deuxième extrémité formant une zone de perte de contact avec le support.
  • La zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support correspond à la portion de l'élément d'entrainement qui entre en contact avec la surface d'entrainement du support lors d'un passage de la deuxième position à la première position.
  • La zone de perte de contact mécanique de la surface de réception de l'élément d'entrainement correspond à la portion de l'élément d'entrainement qui cesse d'être en contact avec la surface d'entrainement du support lors d'un passage de la deuxième position à la première position
  • Selon un aspect du dispositif de coupure, la première extrémité de la surface de réception de l'élément d'entrainement est plus éloignée de l'axe de pivot du deuxième bras que la deuxième extrémité de la surface de réception de l'élément d'entrainement formant une zone de contact final.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la première extrémité de la surface de réception de l'élément d'entrainement, formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support, est en vis-à-vis d'un bord du deuxième bras.
  • Cette disposition de la ligne de contact où s'établit le contact mécanique entre les pièces en mouvement permet de maximiser le couple appliqué sur le deuxième bras par l'élément mobile lors du choc initial entre les pièces. L'accélération du deuxième bras peut ainsi se faire en minimisant la perte d'énergie cinétique de l'élément mobile lors de sa course de déplacement.
  • Le deuxième bras de l'élément d'entrainement possède une forme générale parallélépipédique, et la première extrémité de la surface de réception du deuxième bras de l'élément d'entrainement, formant une zone de contact initial, est voisine d'une arête opposée à l'axe de pivot.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, un profil de la surface d'entrainement du support et un profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement sont configurés pour orienter un effort de poussée de la surface d'entrainement sur le deuxième bras de l'élément d'entrainement dans une direction sensiblement perpendiculaire à une direction tangente au deuxième bras et l'élément d'entrainement.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, le deuxième bras de l'élément d'entrainement s'étend selon un axe principal, et une force d'entrainement exercée par le support sur le deuxième bras de l'élément d'entrainement est orientée selon une direction formant un angle compris entre 70° et 90° avec l'axe principal d'extension du deuxième bras de l'élément d'entrainement.
  • Le couple appliqué sur le deuxième bras par le support au cours de la course de déplacement de l'élément mobile est ainsi maximisé.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, un profil de la surface d'entrainement du support, vu selon une direction parallèle à l'axe de pivot du deuxième bras, comprend une première portion en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion en forme d'arc de cercle.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la première portion du profil de la surface d'entrainement du support et la deuxième portion du profil de la surface d'entrainement du support sont tangentes en un point de raccordement de la première portion avec la deuxième portion.
  • Cette géométrie contribue à minimiser la quantité d'énergie nécessaire à obtenir l'escamotage du deuxième bras tout en étant simple à fabriquer.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, un rayon de la première portion du profil de la surface d'entrainement du support est compris entre 8 et 16 millimètres, de préférence est compris entre 10 millimètres et 14 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 11 millimètres et 13 millimètres.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la première portion du profil de la surface d'entrainement du support s'étend sur un secteur angulaire de valeur comprise entre 5° et 45°.
  • Cette géométrie contribue à obtenir une accélération suffisante du deuxième bras tout en étant simple à fabriquer.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, un rayon de la deuxième portion du profil de la surface d'entrainement du support est compris entre 24 et 40 millimètres, de préférence est compris entre 28 millimètres et 36 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 31 millimètres et 33 millimètres.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la deuxième portion du profil de la surface d'entrainement du support s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 30° et 90°.
  • Comme précédemment, cette géométrie contribue à minimiser la quantité d'énergie nécessaire à obtenir l'escamotage du deuxième bras tout en étant simple à fabriquer.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la première extrémité de la surface d'entrainement du support, formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception de l'élément d'entrainement, fait partie de la première portion en forme d'arc de cercle.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la deuxième extrémité de la surface d'entrainement du support, formant une zone de perte de contact avec la surface de réception de l'élément d'entrainement, fait partie de la deuxième portion en forme d'arc de cercle.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, un profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation du deuxième bras, comprend une première portion en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion en forme d'arc de cercle.
  • Selon un mode de réalisation, la deuxième portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement et la première portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement sont tangentes en un premier point de raccordement de la deuxième portion avec la première portion.
  • Comme précédemment, cette géométrie permet de minimiser la quantité d'énergie permettant au deuxième bras de s'escamoter au passage de l'élément mobile.
  • Selon un mode de réalisation, un rayon de la première portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement est compris entre 6 et 14 millimètres, de préférence est compris entre 8 millimètres et 12 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 9 millimètres et 11 millimètres.
  • Selon un mode de réalisation, la première portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 20° et 32°, de préférence compris entre 24° et 28°.
  • Selon un mode de réalisation, la deuxième portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 7° et 9°.
  • Selon un mode de réalisation, le rayon de la deuxième portion du profil de de la surface de réception de l'élément d'entrainement est compris entre 60 millimètres et 100 millimètres, de préférence est compris entre 70 millimètres et 90 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 78 millimètres et 82 millimètres.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, le profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation du deuxième bras, comprend une troisième portion de forme rectiligne, prolongeant la deuxième portion en forme d'arc de cercle.
  • La troisième portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement et la deuxième portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement sont tangentes en un deuxième point de raccordement de la troisième portion avec la deuxième portion.
  • Selon un mode de réalisation, la deuxième portion du profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement s'étend sur un secteur angulaire compris entre 55° et 70°, de préférence compris entre 60° et 64°.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, la première extrémité de la surface de réception de l'élément d'entrainement, formant une zone de contact initial, fait partie de la première portion en forme d'arc de cercle de l'élément d'entrainement.
  • Selon un mode de réalisation, la deuxième extrémité de la surface de réception de l'élément d'entrainement, formant une zone de contact final, fait partie de la troisième portion de forme rectiligne de l'élément d'entrainement.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure, le profil de la surface de réception de l'élément d'entrainement, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation du deuxième bras, comprend une quatrième portion en forme d'arc de cercle, prolongeant la troisième portion de forme rectiligne.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif de coupure :
    • l'élément mobile comprend un premier couteau conducteur et un deuxième couteau conducteur, le premier couteau conducteur et le deuxième couteau conducteur s'étendant en vis-à-vis l'un de l'autre selon une direction parallèle à un axe de rotation de l'élément mobile,
    • le support comprend une première surface d'entrainement et une deuxième surface d'entrainement, chaque surface d'entrainement étant configurée pour être en contact avec la surface de réception de l'élément d'entrainement lors d'un passage de la deuxième position à la première position,
    la première surface d'entrainement et la deuxième surface d'entrainement étant disposées de part et d'autre de l'élément mobile.
  • Un contact fixe peut venir en contact avec chacun des couteaux conducteurs de l'élément mobile.
  • L'invention se rapporte également à un appareil électrique de moyenne tension, configuré pour sélectivement établir ou couper le courant dans un réseau électrique moyenne tension comportant trois phases, comprenant un dispositif de coupure de courant électrique tel que décrit précédemment disposé respectivement sur chacune des phases du réseau électrique.
  • L'appareil électrique peut être un sectionneur de ligne, ou un disjoncteur.
    • 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 :
    • La figure 1 est une vue d'un appareil électrique intégrant un système de coupure selon l'invention,
    • La figure 2 est une représentation schématique illustrant le fonctionnement d'un système de coupure pour un appareil électrique, dans une phase d'ouverture d'un circuit électrique de l'appareil électrique,
    • La figure 3 est une autre représentation schématique illustrant le fonctionnement d'un système de coupure pour un appareil électrique, dans une phase d'ouverture d'un circuit électrique de l'appareil électrique,
    • La figure 4 est une représentation schématique illustrant le fonctionnement du système de coupure la figure 3, dans une phase de fermeture du circuit électrique de l'appareil électrique,
    • La figure 5 est une vue du système de coupure de la figure 1, dans une première phase de fermeture d'un circuit électrique de l'appareil électrique,
    • La figure 6 est une vue du système de coupure de la figure 1, dans une deuxième phase de fermeture du circuit électrique de l'appareil électrique,
    • La figure 7 est une vue de détail du système de coupure de la figure 5,
    • La figure 8 est une vue de détail d'un support intégré au système de coupure des figures 5 à 7,
    • La figure 9 est une vue de détail d'un élément d'entrainement intégré au système de coupure des figures 5 à 7.
    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 dispositif comporte un élément donné, cela n'exclut pas la présence d'autres éléments dans ce dispositif.
  • On a représenté sur la figure 1 un appareil électrique 100 de moyenne tension. L'appareil électrique 100 est configuré pour sélectivement établir ou couper le courant dans un réseau électrique moyenne tension comportant trois phases. L'appareil électrique 100 comprend un dispositif de coupure de courant électrique disposé respectivement sur chacune des phases du réseau électrique.
    Le signe 50 désigne le dispositif de coupure équipant une première phase, et le signe 50B désigne celui équipant une deuxième phase. Le dispositif de coupure équipant la troisième phase, non représenté, est disposé à côté du dispositif 50B.
  • L'appareil électrique 100 est sur l'exemple de la figure 1 un sectionneur de ligne. Selon un autre exemple d'application, non représenté, l'appareil électrique 100 peut être un disjoncteur.
  • L'appareil électrique 100 comprend un circuit principal 30 dans lequel peut circuler un courant électrique. Le circuit principal 30 correspond à l'une des phases de l'appareil électrique 100. Le système de coupure 50 permet de sélectivement couper le passage de courant dans le circuit principal 30 ou autoriser le passage du courant dans le circuit principal 30. Le système de coupure 50 comprend un élément mobile 20, mobile en rotation selon un axe de rotation R20.
  • L'élément mobile 20 comprend un premier couteau conducteur 11 et un deuxième couteau conducteur 11'. Le premier couteau conducteur 11 et le deuxième couteau conducteur 11' s'étendent en vis-à-vis l'un de l'autre selon une direction parallèle à l'axe de rotation R20 de l'élément mobile 20.
    Un contact fixe 21 du circuit principal 30, non représenté sur la figure 1, peut venir en contact avec chacun des couteaux conducteurs 11, 11' de l'élément mobile 20. Les deux couteaux 11,11' électriquement conducteurs sont liés mécaniquement en rotation, et sont décalés l'un par rapport à l'autre selon un axe de rotation R20 commun.
    Les deux couteaux 11,11' sont en contact avec chacun des couteaux 11,11' lorsque l'élément mobile 20 est en position de fermeture du circuit électrique principal 30. Le contact fixe 21, non représenté sur la figure 1, est alors disposé entre les couteaux 11,11', et un ressort 19 permet d'assurer une pression de contact entre les couteaux 11,11' et le contact fixe 21.
  • La figure 2 décrit de manière schématique les étapes successives d'une opération de coupure du courant dans le circuit principal 30.
    Les parties désignées par les signes A à F sont dans un ordre chronologique. Les traits en pointillés terminés par une flèche schématisent le passage du courant.
    L'appareil électrique 1 comprend ici un contact de mise à la terre 40. L'élément mobile 20 est mobile en rotation entre une position nominale P1 de circulation du courant électrique dans le circuit principal 30, illustrée sur la partie A de la figure 2, et une position P2 dans laquelle l'élément mobile 20 est connecté au contact de mise à la terre 40, illustrée sur la partie F de cette même figure. Selon d'autres exemples de mise en œuvre, non représentés, le contact de mise à la terre 40 peut ne pas être présent. La position P2 peut ainsi être une position stable d'ouverture du circuit principal 30, sans mise à la terre.
    Un mécanisme de commande, non représenté, peut déplacer alternativement l'élément mobile 20 de la position P1 à la position P2. Le mécanisme de commande comprend un ensemble de ressorts, maintenus sous tension par des éléments de verrouillage, qui peuvent être libérés de façon à déclencher un déplacement de la position P1 à la position P2. De la même manière, le mécanisme de commande permet de faire passer l'élément mobile 20 de la position P2 à la position P1 sous l'action d'un ensemble de ressorts. L'énergie potentielle de ces ressorts est convertie en énergie cinétique de l'élément mobile 20.
  • Sur la partie B de la figure 2, l'élément mobile 20 a initié un mouvement de rotation selon un sens de rotation anti-horaire au sens de la figure 2, et commence à se dégager du contact fixe 21. Au cours de sa rotation, l'élément mobile 20 va entrer en contact et déplacer un élément d'entrainement 4 qui est lié à une électrode mobile d'une ampoule à vide 3. Le déplacement de l'élément d'entrainement 4 permet ainsi de séparer les électrodes 1,2 de l'ampoule à vide 3.
    Sur la partie B de la figure 2, un contact électrique entre l'élément mobile 20 et le contact fixe 21 est encore établi, en raison de la largeur des zones en contact. Un contact électrique entre l'élément mobile 20 et l'ampoule à vide 3 est également réalisé. L'élément mobile 20 est en contact avec l'élément d'entrainement 4. Un courant électrique circule simultanément dans le contact fixe 21 et en parallèle dans l'ampoule à vide 3.
    Sur la partie C, l'élément mobile 20 a continué son mouvement de rotation et n'est plus en contact avec le contact fixe 21. L'élément mobile 20 a commencé à déplacer l'élément d'entrainement 4. L'ampoule à vide 3 est fermée, c'est-à-dire que ses électrodes sont en contact. Tout le courant passe par l'ampoule à vide 3, et aucun courant ne passe par le contact fixe 1.
    Sur la partie D, l'élément mobile 20 a déplacé davantage l'élément d'entrainement 4, ce qui a déclenché l'ouverture de l'ampoule à vide 3. Les électrodes de l'ampoule à vide 3 ont ainsi commencé à se séparer l'une de l'autre. Le courant passe dans l'ampoule à vide 3 sous la forme d'un arc électrique quand le contact s'ouvre.
    Sur la partie E, l'élément d'entrainement 4 a continué d'être entrainé par l'élément mobile 20, et l'écartement entre les électrodes 1,2 de l'ampoule à vide 3 est maximal. Peu après le passage par zéro du courant de phase, le courant dans l'ampoule à vide 3 se coupe. Le courant dans le circuit principal 30 est ainsi coupé.
    Sur la partie F, l'élément mobile 20 a achevé son mouvement de rotation et est en contact avec le contact de mise à la terre 40. Un élément de rappel élastique, non représenté, a ramené l'élément d'entrainement 4 dans la position correspond à la fermeture de l'ampoule à vide 3.
  • Lors d'une opération inverse d'établissement du courant dans le circuit principal 30, l'élément mobile 20 tourne dans le sens inverse, c'est-à-dire dans le sens horaire sur le schéma de la figure 2.
  • Le dispositif de coupure 50 pour appareil électrique 100, proposé dans le cadre de l'invention, va être maintenant être décrit en détail.
    Le dispositif de coupure 50 comporte :
    • une ampoule à vide 3, comportant une première électrode 1 et une deuxième électrode 2 déplaçable entre une position de fermeture F et une position d'ouverture O,
    • un élément d'entrainement 4 mécaniquement lié à la deuxième électrode 2,
    • un élément mobile 20 déplaçable entre une première position P1 permettant un passage de courant électrique dans un circuit électrique principal de l'appareil électrique 100 et une deuxième position P2 interdisant le passage de courant électrique dans le circuit électrique principal.
    L'élément mobile 20 comprend :
    • un couteau électriquement conducteur 11,
    • un support isolant 12, solidaire du couteau électriquement conducteur 11. L'élément mobile 20 est configuré pour :
    • selon un premier sens de déplacement S1, correspondant à un passage de la première position P1 à la deuxième position P2, entrainer l'élément d'entrainement 4 de l'électrode mobile 3 par l'intermédiaire du couteau conducteur 11, et
    • selon un deuxième sens de déplacement S2, opposé au premier sens de déplacement S1 et correspondant à un passage de la deuxième position P2 à la première position P1, entrainer l'élément d'entrainement 4 de l'électrode mobile 3 par l'intermédiaire du support 12.
    Le support 12 comprend une surface d'entrainement 14 configurée pour être en contact avec une surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 lors d'un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1, et
    • la surface d'entrainement 14 du support 12 a une forme incurvée, et
    • la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 a une forme incurvée.
  • La figure 3 illustre une partie de la course de passage de l'élément mobile 20 de la première position P1 à la deuxième position P2, correspondant à l'entrainement de l'élément d'entrainement 4 de l'électrode mobile 3 par l'intermédiaire du couteau conducteur 11.
    Les parties désignées par les signes A à D sont dans un ordre chronologique.
    Au cours de cette phase d'ouverture de l'ampoule à vide, le couteau conducteur 11 fait pivoter l'élément d'entrainement 4, ce qui ouvre l'ampoule à vide 3.
    Le sens de déplacement de l'ensemble mobile 20 est indiqué par le signe S1, et correspond au sens anti-horaire sur la figure 3.
  • La figure 4 illustre une partie de la course de passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1, correspondant à un entrainement d'une partie de l'élément d'entrainement 4 par l'intermédiaire du support 12.
    Le sens de déplacement de l'ensemble mobile 20 est indiqué par le signe S2, et correspond au sens horaire.
    Selon ce sens de déplacement S2, le support 12 est en saillie du couteau conducteur 11, et entre en contact avec l'élément d'entrainement 4 pendant une partie de la course de l'élément mobile 20. Le couteau conducteur 11, qui est en retrait du support 12 dans ce sens de déplacement, reste distant de l'élément d'entrainement 4 pendant toute la course de déplacement de l'élément mobile 20. Le support 12 repousse une partie de l'élément d'entrainement 4 sans modifier la position des contacts de l'ampoule à vide 3. Cette phase, dite d'escamotage, sera décrite en détail ultérieurement.
    La première position P1 est dite position de fermeture d'un circuit électrique principal 30 de l'appareil électrique 100.
    La deuxième position P2 est dite position d'ouverture d'un circuit électrique principal 30 de l'appareil électrique 100.
  • La forme de la surface d'entrainement 14 du support 12 ainsi que la forme de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 permet de minimiser la perte d'énergie cinétique subie par l'élément mobile 20 en entrainant l'élément d'entrainement 4, et évite donc un ralentissement excessif de l'élément mobile 20 lors de sa course de fermeture du circuit principal 30, schématisée sur la figure 4. La performance du dispositif de coupure 50, notamment la fermeture sur court-circuit, est ainsi améliorée.
    Cette amélioration est obtenue sans modifier le mécanisme de commande, en particulier sans augmenter l'énergie du mécanisme de commande. Une telle augmentation peut présenter une efficacité limitée pour les phases de fermeture, et avoir des effets négatifs sur d'autres phases de fonctionnement comme les opérations d'ouverture, ou de mise à la terre. Il est donc particulièrement avantageux de pouvoir augmenter la vitesse du contact mobile 20 lors de la phase de fermeture du circuit sans avoir à modifier le mécanisme qui déplace l'élément mobile 20 portant le couteau conducteur 11.
  • La surface d'entrainement 14 du support 12 délimite une portion convexe.
    De même, la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 délimite une portion convexe.
  • Le couteau 11 électriquement conducteur est formé par une tige en cuivre, de forme aplatie.
    Le support 12 est en matériau plastique, par exemple en matériau thermoplastique, tel un thermoplastique d'ingénierie. Le support 12 est électriquement isolant. L'élément d'entrainement 4 est électriquement isolant.
    L'élément d'entrainement 4 est en matériau plastique, par exemple en matériau thermoplastique, tel un thermoplastique d'ingénierie.
    L'élément d'entrainement 4 est un levier d'entrainement. Le levier est articulé à une de ses extrémités, et peut pivoter autour d'un axe de pivot R4 sous l'effet d'une force de poussée appliquée par l'élément mobile 20 lors de sa course de déplacement.
  • Selon l'exemple illustré du dispositif de coupure 50, la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont conformées de sorte qu'un contact mécanique entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est un contact linéique.
  • Autrement dit, une zone de contact entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est une droite L.
    Cette droite de contact L est représentée en perspective sur la figure 1.
    La droite de contact L est perpendiculaire au plan de la figure 4. Pour faciliter sa représentation, la droite de contact L a été représentée par un cercle en pointillés sur la partie B et la partie C de la figure 4, et non par un point.
  • Un contact de type linéique, et non surfacique, entre le support 12 et l'élément d'entrainement 4 permet d'optimiser les efforts entre les pièces ainsi que la répartition des frottements entre ces pièces. La perte de vitesse de l'élément mobile 20 au cours de la fermeture du circuit principal est ainsi réduite.
  • On entend que le contact est linéique lorsque les pièces ont la forme théorique définie par leur plan d'interface. Les inévitables déformations élastiques lors des contacts réels et chocs entre les pièces ne sont pas pris en compte.
  • La surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont configurées pour glisser l'une par rapport à l'autre lors d'un passage de la deuxième position P2 à la première position P1.
    La surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont en contact l'une avec l'autre sur une partie de la course de déplacement de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1.
    Pour une position angulaire donnée de l'élément mobile 20, le contact entre le support 12 et l'élément d'entrainement est formé selon une ligne de contact L. La position de cette ligne de contact L varie en fonction de la position angulaire de l'élément mobile 20, on parle ainsi de surface d'entrainement 14, faisant partie du support 12, et de surface de réception 7, faisant partie de l'élément d'entrainement 4.
  • L'élément mobile 20 est mobile en rotation autour d'un axe de rotation R20. Comme représenté notamment sur les figures 5 et 6, le support 12 s'étend parallèlement au couteau conducteur 11. Une portion du support 12 formant surface d'entrainement 14 est disposée en saillie du couteau 11, et une ligne de contact L entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation R20 de l'élément mobile 20.
  • Une partie du support 12 est disposée en saillie du couteau 11 selon une direction T11 perpendiculaire à un axe principal d'extension D11 du couteau 11 et perpendiculaire à l'axe de rotation R20 de l'élément mobile 20.
  • Comme représenté sur la figure 1, le support 12 est en vis-à-vis du couteau conducteur 11 selon une direction parallèle à l'axe de rotation R20 de l'élément mobile 20.
    Le support 12 et le couteau 11 sont tous les deux perpendiculaires à l'axe de rotation R20, et sont décalés le long de l'axe de rotation R20.
    Le ressort 19 est disposé entre le couteau 11 et le support 12, selon une direction parallèle à l'axe de rotation R20 de l'élément mobile 20.
    L'axe du ressort 19 est parallèle à l'axe de rotation R20.
  • L'élément d'entrainement 4 va maintenant être décrit plus précisément. Comme représenté notamment sur les figures 3 et 4, l'élément d'entrainement 4 comprend un premier bras 5 et un deuxième bras 6 pouvant pivoter par rapport au premier bras 5 selon un axe de pivot R6.
    Le premier bras 5 comprend une butée 8 configurée pour bloquer un pivotement du deuxième bras 6 par rapport au premier bras 5 selon un premier sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile 20 de la première position P1 à la deuxième position P2, de façon à ce que l'élément mobile 20 entraine le premier bras 5 par l'intermédiaire du deuxième bras 6.
    Le deuxième bras 6 peut pivoter par rapport au premier bras 5 selon un deuxième sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1,
    et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est formée sur le deuxième bras 6.
    Le premier bras 5 peut pivoter par rapport à l'axe de pivot R4.
    L'axe de pivot R4 du premier bras 5 et l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6 sont parallèles entre eux.
  • Selon une première direction de poussée appliquée sur le deuxième bras 6, correspondant à un passage de la première position P1 à la deuxième position P2, le premier bras 5 et le deuxième bras 6 sont rigidement liés l'un à l'autre.
    Selon une deuxième direction de poussée appliquée sur le deuxième bras 6, correspondant à un passage de la deuxième position P2 à la première position P1, le premier bras 5 et le deuxième bras 6 sont liés en translation et libres en rotation l'un par rapport à l'autre.
  • Le deuxième bras 6 et le premier bras 5 sont rigidement liés lorsque la poussée appliquée sur le deuxième bras 6 correspond à un passage de l'élément mobile 20 de la première position P1 à la deuxième position P2.
    Selon le sens de rotation illustré par le signe S1 sur la figure 3, le deuxième bras 6 est en appui sur la butée 8, et une rotation du deuxième bras 6 par rapport à l'axe de pivot R6 formé sur le premier bras 5 est donc bloquée. Le deuxième bras 6 et le premier bras 5 sont donc rigidement liés.
    Dans ce sens de déplacement de l'élément mobile 20, la poussée de l'élément mobile 20 sur le deuxième bras 6 est donc transmise au premier bras 5, qui pivote par rapport à l'axe de pivot R6 et déplace ainsi la deuxième électrode 2 par rapport à l'électrode 1.
    Le deuxième bras 6 peut pivoter par rapport au premier bras 5 lorsque la poussée appliquée sur le deuxième bras 6 correspond à un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1.
    Selon le sens de rotation illustré par le signe S2 sur la figure 4, aucune partie du premier bras 5 ne s'oppose à une rotation du deuxième bras 6 par rapport à l'axe de pivot R6. L'élément mobile 20 repousse le deuxième bras 6 sans entrainer le premier bras 5. La deuxième électrode 2 n'est ainsi pas déplacée par l'élément d'entrainement 4, et l'ampoule à vide 3 reste en position fermée.
    On dit que le deuxième bras 6 s'escamote au passage de l'élément mobile 20.
  • Les figures 5 à 9 illustrent un mode de réalisation
    Comme schématisé sur la figure 5, la distance d entre la ligne de contact L de la surface d'entrainement 14 du support 12 avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 et l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6 dépend d'une position angulaire de l'élément mobile 20.
    Cette distance d entre la ligne de contact L et l'axe de pivot R6 diminue de façon monotone à mesure que la position angulaire de l'élément mobile 20 se rapproche de la première position P1.
  • Cette géométrie permet à l'élément mobile 20 d'avoir un principe d'entrainement favorable à une réduction de la quantité d'énergie absorbée par le deuxième bras 6 pour s'effacer au passage de l'élément mobile 20.
  • On entend par diminution monotone que la distance d entre la ligne de contact L et l'axe de pivot R6 diminue constamment entre la phase d'accostage du support 12 avec le deuxième bras 6, et la phase de fin de contact mécanique entre le support 12 et le deuxième bras 6. La phase d'accostage est la phase d'établissement d'un contact mécanique entre les pièces, et la phase de fin de contact mécanique est la phase de séparation des pièces.
  • La position d'une ligne de contact L entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 se déplace, lors d'un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1, le long de la surface d'entrainement 14 du support 12 selon un unique sens de déplacement.
    L'unique sens de déplacement correspond à une diminution de la distance d entre la ligne de contact L et l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6.
  • La position le long de la surface d'entrainement 14 de la ligne de contact L entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 dépend de la position angulaire de l'élément mobile 20, et varie de façon monotone en fonction de la position angulaire de l'élément mobile 20.
  • De la même manière, la position le long de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 de la ligne de contact L entre la surface d'entrainement 14 du support 12 et la surface de réception 7 dépend d'une position angulaire de l'élément mobile 20, et varie de façon monotone en fonction de la position angulaire de l'élément mobile 20.
  • La surface d'entrainement 14 du support 12 s'étend entre :
    • une première extrémité A14 formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, et
    • une deuxième extrémité B14 formant une zone de perte de contact avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4.
  • La zone d'établissement d'un contact mécanique correspond à la portion du support 12 qui entre en contact avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 lors d'un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1.
  • La zone de perte de contact correspond à la portion du support 12 qui cesse d'être en contact avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 lors d'un passage de l'élément mobile 20 de la deuxième position P2 à la première position P1.
  • D'une manière similaire, la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 s'étend entre :
    • une première extrémité A7 formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support 12, et
    • une deuxième extrémité B7 formant une zone de perte de contact avec le support 12.
  • La zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support 12 correspond à la portion de l'élément d'entrainement 4 qui entre en contact avec la surface d'entrainement 14 du support 12 lors d'un passage de la deuxième position P2 à la première position P1.
  • La zone de perte de contact mécanique de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 correspond à la portion de l'élément d'entrainement 4 qui cesse d'être en contact avec la surface d'entrainement 14 du support 12 lors d'un passage de la deuxième position P2 à la première position P1.
  • La première extrémité A7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est plus éloignée de l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6 que la deuxième extrémité B7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 formant une zone de contact final.
  • Selon l'exemple illustré du dispositif de coupure 50, la première extrémité A7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support 12, est en vis-à-vis d'un bord 9 du deuxième bras 6.
  • Cette disposition de la ligne de contact L où s'établit le contact mécanique entre le support 12 et le deuxième bras 6 permet de maximiser le couple appliqué sur le deuxième bras 6 par le support 12 de l'élément mobile 20 lors du choc initial entre les pièces. L'accélération du deuxième bras 6 peut ainsi se faire en minimisant la perte d'énergie cinétique de l'élément mobile 20 lors de sa course de déplacement.
  • Le deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4 possède une forme générale parallélépipédique, et la première extrémité A7 de la surface de réception 7 du deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4, formant une zone de contact initial, est voisine d'une arête 9 opposée à l'axe de pivot R6.
  • La première extrémité A7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est voisine de l'arête 9 du deuxième bras 6 la plus éloignée de l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6. La première extrémité A7 de la surface de réception 7 coïncide sensiblement avec l'arête du parallélépipède la plus éloignée de l'axe de pivot R6.
  • Selon l'exemple illustré, le profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 et le profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont configurés pour orienter un effort de poussée F de la surface d'entrainement 14 sur le deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4 dans une direction F sensiblement perpendiculaire à une direction T tangente au deuxième bras 6 et à l'élément d'entrainement 12.
    On entend par profil la forme de la surface de réception 7, ou de la surface d'entrainement 14, vue selon une direction parallèle à l'axe de rotation de l'ensemble mobile 20.
    Les figures 5 à 9 permettent de visualiser le profil 15.
    La figure 7 illustre l'orientation de l'effort de poussée F par rapport à la droite tangente commune à la surface d'entrainement 14 et à la surface de réception 7.
  • Le deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4 s'étend selon un axe principal D6, et la force d'entrainement F exercée par le support 12 sur le deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4 est orientée selon une direction formant un angle H compris entre 70° et 90° avec l'axe principal d'extension D6 du deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4.
  • Le couple appliqué sur le deuxième bras 6 par le support 12 au cours de la course de déplacement de l'élément mobile 20 est ainsi maximisé.
  • La figure 8 détaille le profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12.
  • Le profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12, vu selon une direction parallèle à l'axe de pivot R6 du deuxième bras 6, comprend une première portion 15A en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion 15B en forme d'arc de cercle.
  • La première portion 15A du profil de la surface d'entrainement 15 du support 12 et la deuxième portion 15B du profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 sont tangentes en un point de raccordement 15R de la première portion 15A avec la deuxième portion 15B.
    Cette géométrie contribue à minimiser la quantité d'énergie nécessaire à obtenir l'escamotage du deuxième bras 6 tout en étant simple à fabriquer.
  • Selon l'exemple illustré, le rayon r_15A de la première portion 15A du profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 est compris entre 8 et 16 millimètres.
    Le rayon r_15A est de préférence est compris entre 10 millimètres et 14 millimètres. De façon plus préférentielle, le rayon r_15A est compris entre 11 millimètres et 13 millimètres.
  • La première portion 15A du profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 s'étend sur un secteur angulaire de valeur comprise entre 5° et 45°. Cette géométrie contribue à obtenir une accélération suffisante du deuxième bras 6 tout en étant simple à fabriquer.
  • Selon l'exemple illustré sur la figure 8, le rayon r_15B de la deuxième portion 15B du profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 est compris entre 24 et 40 millimètres.
    De préférence, le rayon r_15B est compris entre 28 millimètres et 36 millimètres. De façon plus préférentielle, le rayon r_15B est compris entre 31 millimètres et 33 millimètres.
  • La deuxième portion 15B du profil 15 de la surface d'entrainement 14 du support 12 s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 30° et 90°.
    Comme précédemment, cette géométrie contribue à minimiser la quantité d'énergie nécessaire à obtenir l'escamotage du deuxième bras 6 tout en étant simple à fabriquer.
  • La première extrémité A14 de la surface d'entrainement 14 du support 12, formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, fait partie de la première portion 15A en forme d'arc de cercle.
  • La deuxième extrémité B14 de la surface d'entrainement 14 du support 12, formant une zone de perte de contact avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, fait partie de la deuxième portion 15B en forme d'arc de cercle.
  • En d'autres termes, le contact initial entre le support 12 et l'élément d'entrainement 4 a lieu au niveau d'une zone comprise sur la première portion 15A en forme d'arc de cercle.
    La zone de contact se décale ensuite, au fur et à mesure de la rotation de l'élément mobile 20, et en particulier de la rotation du support 12.
    Lorsque le support 12 et l'élément d'entrainement 4 se séparent, la zone de perte de contact, autrement dit le dernier point du profil où un contact est encore assuré, est un point de la deuxième portion 15B.
  • La figure 9 détaille le profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4.
  • Le profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation R6 du deuxième bras 6, comprend une première portion 10A en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion 10B en forme d'arc de cercle.
  • La deuxième portion 10B du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 et la première portion 10A du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont tangentes en un premier point de raccordement 10R1 de la deuxième portion 10B avec la première portion 10A. Comme précédemment, cette géométrie permet de minimiser la quantité d'énergie nécessaire pour permettre au deuxième bras 6 de s'escamoter au passage de l'élément mobile 20.
  • Le rayon r_10A de la première portion 10A du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est compris entre 6 et 14 millimètres. De préférence, le r_10A est compris entre 8 millimètres et 12 millimètres.
    De façon plus préférentielle, le rayon r_10A est compris entre 9 millimètres et 11 millimètres.
  • Sur l'exemple de la figure 9, la première portion 10A du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 20° et 32°.
    De préférence, la valeur du secteur angulaire est comprise entre 24° et 28°.
  • Selon un mode de réalisation, le rayon r_10B de la deuxième portion 10B du profil 10 de de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 est compris entre 60 millimètres et 100 millimètres.
    De préférence, le rayon r_10B est compris entre 70 millimètres et 90 millimètres. De façon plus préférentielle, le rayon r_10B est compris entre 78 millimètres et 82 millimètres.
  • La deuxième portion 10B du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 7° et 9°.
  • Le profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation R6 du deuxième bras 6, comprend également une troisième portion 10C de forme rectiligne, prolongeant la deuxième portion 10B en forme d'arc de cercle.
  • La troisième portion 10C du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 et la deuxième portion 10B du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 sont tangentes en un deuxième point de raccordement 10R2 de la troisième portion 10C avec la deuxième portion 10B.
  • La deuxième portion 10B du profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 s'étend sur un secteur angulaire compris entre 55° et 70°, de préférence compris entre 60° et 64°.
  • Selon l'exemple illustré, la première extrémité A7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, formant une zone de contact initial, fait partie de la première portion 10A en forme d'arc de cercle de l'élément d'entrainement 4.
  • La deuxième extrémité B7 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, formant une zone de contact final, fait partie de la troisième portion 10C de forme rectiligne de l'élément d'entrainement 4.
  • Le profil 10 de la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4, vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation R6 du deuxième bras 6, comprend une quatrième portion 10D en forme d'arc de cercle, prolongeant la troisième portion 10C de forme rectiligne.
  • Comme représenté sur la figure 1, le support 12 comprend une première surface d'entrainement 14 et une deuxième surface d'entrainement 14'. Chaque surface d'entrainement 14,14' est configurée pour être en contact avec la surface de réception 7 de l'élément d'entrainement 4 lors d'un passage de la deuxième position P2 à la première position P1.
    La première surface d'entrainement 14 et la deuxième surface d'entrainement 14' étant disposées de part et d'autre de l'élément mobile 20.
  • L'élément d'entrainement 4 comprend une première surface de réception 7 et une deuxième surface de réception 7'. Les deux surfaces de réception 7,7' sont disposées sur le deuxième bras 6 de l'élément d'entrainement 4.
  • La première surface d'entrainement 14 coopère avec la première surface de réception 7, et la deuxième surface d'entrainement 14' coopère avec la deuxième surface de réception 7'.
    Les deux surfaces de réception 7,7' sont ici séparées par un réseau de nervure permettant de rigidifier le deuxième bras 6. Les deux couteaux 11,11' sont en vis-à-vis du réseau de nervure lors de l'entrainement du deuxième bras 6.

Claims (19)

  1. Dispositif de coupure (50) pour un appareil électrique (100), le dispositif de coupure (50) comportant :
    - une ampoule à vide (3), comportant une première électrode (1) et une deuxième électrode (2) déplaçable entre une position de fermeture (F) et une position d'ouverture (O),
    - un élément d'entrainement (4) mécaniquement lié à la deuxième électrode (2),
    - un élément mobile (20) déplaçable entre une première position (P1) permettant un passage de courant électrique dans un circuit électrique principal de l'appareil électrique (100) et une deuxième position (P2) interdisant le passage de courant électrique dans le circuit électrique principal,
    l'élément mobile (20) comprenant :
    -- un couteau électriquement conducteur (11),
    -- un support (12), solidaire du couteau électriquement conducteur (11),
    dans lequel l'élément mobile (20) est configuré pour :
    - selon un premier sens de déplacement correspondant à un passage de la première position (P1) à la deuxième position (P2), entrainer l'élément d'entrainement (4) de l'électrode mobile (3) par l'intermédiaire du couteau conducteur (11), et
    - selon un deuxième sens de déplacement opposé au premier sens de déplacement et correspondant à un passage de la deuxième position (P2) à la première position (P1), entrainer l'élément d'entrainement (4) de l'électrode mobile (3) par l'intermédiaire du support (12),
    dans lequel le support (12) comprend une surface d'entrainement (14) configurée pour être en contact avec une surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) lors d'un passage de l'élément mobile (20) de la deuxième position (P2) à la première position (P1),
    et dans lequel :
    - la surface d'entrainement (14) du support (12) a une forme incurvée délimitant une portion convexe, et
    - la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) a une forme incurvée délimitant une portion convexe.
  2. Dispositif de coupure (50) selon la revendication 1, dans lequel la surface d'entrainement (14) du support (12) et la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) sont conformées de sorte qu'un contact mécanique entre la surface d'entrainement (14) du support (12) et la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) est un contact linéique.
  3. Dispositif de coupure (50) selon la revendication 2, dans lequel l'élément mobile (20) est mobile en rotation autour d'un axe de rotation (R20),
    dans lequel le support (12) s'étend parallèlement au couteau conducteur (11), une portion du support (12) formant surface d'entrainement (14) étant disposée en saillie du couteau (11) et
    dans lequel une ligne de contact (L) entre la surface d'entrainement (14) du support (12) et la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) s'étend selon une direction parallèle à l'axe de rotation (R20) de l'élément mobile (20).
  4. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'élément d'entrainement (4) comprend un premier bras (5) et un deuxième bras (6) pouvant pivoter par rapport au premier bras (5) selon un axe de pivot (R6), dans lequel :
    - le premier bras (5) comprend une butée (8) configurée pour bloquer un pivotement du deuxième bras (6) par rapport au premier bras (5) selon un premier sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile (20) de la première position (P1) à la deuxième position (P2), de façon à ce que l'élément mobile (20) entraine le premier bras (5) par l'intermédiaire du deuxième bras (6),
    - le deuxième bras (6) peut pivoter par rapport au premier bras (5) selon un deuxième sens de rotation correspondant à un passage de l'élément mobile (20) de la deuxième position (P2) à la première position (P1),
    et dans lequel la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) est formée sur le deuxième bras (6).
  5. Dispositif de coupure (50) selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 3, dans lequel une distance entre la ligne de contact (L) de la surface d'entrainement (14) du support (12) avec la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) et l'axe de pivot (R6) du deuxième bras (6) dépend d'une position angulaire de l'élément mobile (20), et diminue de façon monotone à mesure que la position angulaire de l'élément mobile (20) se rapproche de la première position (P1).
  6. Dispositif de coupure (50) selon la revendication 4 ou 5, dans lequel
    la surface d'entrainement (14) du support (12) s'étend entre :
    - une première extrémité (A14) formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) et
    - une deuxième extrémité (B14) formant une zone de perte de contact avec la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4),
    dans lequel la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) s'étend entre :
    - une première extrémité (A7) formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support (12) et
    - une deuxième extrémité (B7) formant une zone de perte de contact avec le support (12),
    et dans lequel la première extrémité (A7) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) est plus éloignée de l'axe de pivot (R6) du deuxième bras (6) que la deuxième extrémité (B7) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) formant une zone de contact final.
  7. Dispositif de coupure (50) selon la revendication précédente, dans lequel la première extrémité (A7) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4), formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec le support (12), est en vis-à-vis d'un bord (9) du deuxième bras (6).
  8. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel un profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) et un profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) sont configurés pour orienter un effort de poussée (F) de la surface d'entrainement (14) sur le deuxième bras (6) de l'élément d'entrainement (4) dans une direction (F) sensiblement perpendiculaire à une direction (T) tangente au deuxième bras (6) et à l'élément d'entrainement (12).
  9. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 4 à 8, dans lequel le deuxième bras (6) de l'élément d'entrainement (4) s'étend selon un axe principal (D6), et dans lequel une force d'entrainement (F) exercée par le support (12) sur le deuxième bras (6) de l'élément d'entrainement (4) est orientée selon une direction formant un angle (H) compris entre 70° et 90° avec l'axe principal d'extension (D6) du deuxième bras (6) de l'élément d'entrainement (4).
  10. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 4 à 9, dans lequel un profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12), vu selon une direction parallèle à l'axe de pivot (R6) du deuxième bras (6), comprend une première portion (15A) en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion (15B) en forme d'arc de cercle,
    et dans lequel la première portion (15A) du profil de la surface d'entrainement (15) du support (12) et la deuxième portion (15B) du profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) sont tangentes en un point de raccordement (15R) de la première portion (15A) avec la deuxième portion (15B).
  11. Dispositif de coupure (50) selon la revendication précédente, dans lequel un rayon (r_15A) de la première portion (15A) du profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) est compris entre 8 et 16 millimètres, de préférence est compris entre 10 millimètres et 14 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 11 millimètres et 13 millimètre,
    et dans lequel la première portion (15A) du profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) s'étend sur un secteur angulaire de valeur comprise entre 5° et 45°.
  12. Dispositif de coupure (50) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel un rayon (r_15B) de la deuxième portion (15B) du profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) est compris entre 24 millimètres et 40 millimètres, de préférence est compris entre 28 millimètres et 36 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 31 millimètres et 33 millimètres,
    et dans lequel la deuxième portion (15B) du profil (15) de la surface d'entrainement (14) du support (12) s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 30° et 90°.
  13. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 10 à 12 en combinaison avec la revendication 6, dans lequel la première extrémité (A14) de la surface d'entrainement (14) du support (12), formant une zone d'établissement d'un contact mécanique avec la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4), fait partie de la première portion (15A) en forme d'arc de cercle, et dans lequel la deuxième extrémité (B14) de la surface d'entrainement (14) du support (12), formant une zone de perte de contact avec la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4), fait partie de la deuxième portion (15B) en forme d'arc de cercle.
  14. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 4 à 13, dans lequel un profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) vu selon une direction parallèle à l'axe de rotation (R6) du deuxième bras (6) comprend une première portion (10A) en forme d'arc de cercle, prolongée par une deuxième portion (10B) en forme d'arc de cercle,
    dans lequel la deuxième portion (10B) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) et la première portion (10A) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) sont tangentes en un premier point de raccordement (10R1) de la deuxième portion (10B) avec la première portion (10A).
  15. Dispositif de coupure (50) selon la revendication précédente, dans lequel un rayon de la première portion (10A) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) est compris entre 6 et 14 millimètres, de préférence est compris entre 8 millimètres et 12 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 9 millimètres et 11 millimètres,
    dans lequel la première portion (10A) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 20° et 32°, de préférence compris entre 24° et 28°.
  16. Dispositif de coupure (50) selon la revendication 14 ou 15, dans lequel la deuxième portion (10B) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) s'étend sur un secteur angulaire de valeur angulaire comprise entre 7° et 9°.
  17. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel le rayon de la deuxième portion (10B) du profil (10) de de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) est compris entre 60 millimètres et 100 millimètres, de préférence est compris entre 70 millimètres et 90 millimètres, de façon plus préférentielle est compris entre 78 millimètres et 82 millimètres,
    et dans lequel la deuxième portion (10B) du profil (10) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4) s'étend sur un secteur angulaire compris entre 55° et 70°, de préférence compris entre 60° et 64°.
  18. Dispositif de coupure (50) selon l'une des revendications 14 à 17 en combinaison avec la revendication 6, dans lequel la première extrémité (A7) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4), formant une zone de contact initial, fait partie de la première portion (10A) en forme d'arc de cercle de l'élément d'entrainement (4),
    et dans lequel la deuxième extrémité (B7) de la surface de réception (7) de l'élément d'entrainement (4), formant une zone de contact final, fait partie de la troisième portion (10C) de forme rectiligne de l'élément d'entrainement (4).
  19. Appareil électrique (100) de moyenne tension, configuré pour sélectivement établir ou couper le courant dans un réseau électrique moyenne tension comportant trois phases, comprenant un dispositif de coupure de courant électrique (20) selon l'une des revendications précédentes disposé respectivement sur chacune des phases du réseau électrique.
EP25188841.8A 2024-07-16 2025-07-10 Dispositif de coupure pour appareil électrique Pending EP4682922A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2407808A FR3164832A1 (fr) 2024-07-16 2024-07-16 Dispositif de coupure pour appareil électrique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4682922A1 true EP4682922A1 (fr) 2026-01-21

Family

ID=93377762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP25188841.8A Pending EP4682922A1 (fr) 2024-07-16 2025-07-10 Dispositif de coupure pour appareil électrique

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20260024713A1 (fr)
EP (1) EP4682922A1 (fr)
CN (1) CN121355123A (fr)
FR (1) FR3164832A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1607268A1 (fr) * 2004-06-17 2005-12-21 Sc2N Système d'indexage mécanique, notamment pour commutateur électrique
FR3122283A1 (fr) * 2021-04-26 2022-10-28 Schneider Electric Industries Sas Système de coupure d’un appareil électrique
EP4195229A1 (fr) * 2021-12-13 2023-06-14 Schneider Electric Industries SAS Appareil de coupure de courant sur une ligne électrique comprenant une ampoule à vide
EP3975218B1 (fr) * 2020-09-23 2023-06-21 ABB Schweiz AG Sectionneur de puissance

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1607268A1 (fr) * 2004-06-17 2005-12-21 Sc2N Système d'indexage mécanique, notamment pour commutateur électrique
EP3975218B1 (fr) * 2020-09-23 2023-06-21 ABB Schweiz AG Sectionneur de puissance
FR3122283A1 (fr) * 2021-04-26 2022-10-28 Schneider Electric Industries Sas Système de coupure d’un appareil électrique
EP4195229A1 (fr) * 2021-12-13 2023-06-14 Schneider Electric Industries SAS Appareil de coupure de courant sur une ligne électrique comprenant une ampoule à vide

Also Published As

Publication number Publication date
FR3164832A1 (fr) 2026-01-23
CN121355123A (zh) 2026-01-16
US20260024713A1 (en) 2026-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2178099B1 (fr) Appareil de commutation electrique de haute ou moyenne tension de deux interrupteurs comprenant des moyens d'entrainement communs aux contacts mobiles des interrupteurs
EP0161120B1 (fr) Combiné pour coupure en charge et le sectionnement visible d'un circuit électrique
EP2061059B1 (fr) Dispositif de commande d'un appareil électrique de coupure, et appareil électrique de coupure le comportant
EP1855300B1 (fr) Disjoncteur sectionneur d'altenateur actionne par un servo-moteur
EP0599742B1 (fr) Mécanisme d'ouverture et de fermeture pour interrupteur électrique moyenne ou haute tension
EP2335262A1 (fr) Appareil de commutation electrique muni de deux interrupteurs, tels qu'un sectionneur de barre et un sectionneur de terre et comprenant des moyens d'entrainement communs aux contacts mobiles des interrupteurs
EP4330999B1 (fr) Système de coupure d'un appareil électrique
EP1653491A2 (fr) Cinématique d'entraînement dans un disjoncteur hybride
EP0693763A1 (fr) Interrupteurs électriques moyenne tension
EP2747103A1 (fr) Dispositif contacteur-disjoncteur
EP2605264B1 (fr) Dispositif d'actionnement des contacts auxiliaires dans un appareil de coupure électrique
EP4682922A1 (fr) Dispositif de coupure pour appareil électrique
FR2739971A1 (fr) Mecanisme d'entrainement de contacts de signalisation d'un appareil electrique en particulier d'un sectionneur ou sectionneur de terre haute tension
WO2013087661A1 (fr) Dispositif d'entrainement d'un ensemble conducteur d'un sectionneur, permettant le deplacement de l'ensemble a vitesse variable
EP0592742B1 (fr) Sectionneur à pouvoir de coupure amelioré, notamment sectionneur à ouverture verticale
EP0704872B1 (fr) Interrupteur ou disjoncteur moyenne tension
EP3605581B1 (fr) Appareil de commutation électrique à contacts séparables
EP0996959B1 (fr) Appareil de coupure electrique pour installation electrique a basse tension alternative
EP3792949B1 (fr) Appareil de commutation électrique à contacts séparables
EP1267374B1 (fr) Appareillage électrique de coupure à pont de contact mobile
EP4465326B1 (fr) Mécanisme de commande d'un dispositif de coupure du courant
EP3151261B1 (fr) Disjoncteur à came pour moyennes et hautes tensions
EP2619783B1 (fr) Disjoncteur comportant un dispositif d'insertion de resistance dans une ligne de transport de courant
EP4075464A1 (fr) Interrupteur de courant sur un circuit électrique de moyenne ou haute tension
FR3025933A1 (fr) Actionneur electro-mecanique et contacteur electrique comprenant un tel actionneur

Legal Events

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

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

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

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

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