FR1225961A - Déclencheur pour disjoncteur - Google Patents

Description

Déclencheur pour disjoncteur. L'invention concerne les disjoncteurs et plus particulièrement les organes de déclenchement commandant l'ouverture automatique des disjonc teurs en cas de surcharge. Elle a pour objet un organe de déclenchement agencé de façon telle qu'il permet de réaliser l'ouverture d'un disjoncteur dans une très large gamme de surcharge et de temps, sans utilisation de dispositif magnétique ou chrono- métrique.

C'est ainsi que ce déclencheur permet d'obtenir l'ouverture d'un disjoncteur sous des intensités variant de 1 à 20, dans une gamme de temps de 600 secondes à 0,15 seconde, à des températures comprises entre moins 30 et plus 60 OC, tout en ayant la possibilité de réaliser avec précision le non-déclenchement à 6 % seulement en dessous du courant de déclenchement le plus faible.

A cet effet, sur les contacts de sortie du disjonc teur sont fixés un bilame primaire traversé par la totalité ou une fraction du courant à contrôler et un bilame secondaire qui n'est pas parcouru par le courant. Le bilame secondaire est placé à faible distance en arrière du primaire par rapport au sens de déflexion. Ces deux bilames sont employés en combinaison avec un bilame compensateur qui, solidaire d'un support articulé destiné à la com mande mécanique de l'ouverture du disjoncteur, porte deux butées réglables coopérant, l'une, avec le bilame primaire et, l'autre, avec<B>le</B> bilame secon daire. Le bilame primaire a pour rôles de provoquer le déclenchement direct en cas de surintensité forte, et de servir d'organe de chauffage du bilame secon daire pour provoquer, en cas de surintensité faible, le déclenchement par ledit bilame secondaire s'échauffant par conductibilité, convection et radia tion.

Les deux bilames primaire et secondaire sont placés dans une enceinte isolante permettant, d'une part, l'élévation de température de l'air à l'intérieur de cette enceinte et, d'autre part, l'absorption de calories, en début de déclenchement.

Quant au bilame compensateur, destiné à com penser les variations de température ambiante, ii est porté par un support isolant mobile pivotant placé en face du groupe des bilames primaire et secondaire, ledit bilame compensateur étant dis posé perpendiculairement à l'axe de rotation dudit support de façon que toute poussée sur l'extrémité de ce bilame provoque la rotation du support qui, par l'intermédiaire d'un percuteur mécanique, commande l'ouverture du disjoncteur.

Ce bilame compensateur porte une vis réglable en position, dont l'extrémité prend appui sur le bilame secondaire pour transmettre le mouvement de ce bilame au support précité en cas de surin tensité faible. Sur ladite vis est fixé un disque iso lant, qui, en cas de surintensité forte, c'est-à-dire de déformation importante , du bilame primaire seul, transmet le mouvement de ce bilame audit support.

Le bilame compensateur joue, par ailleurs, le rôle d'organe correcteur. En effet, par sa face opposée au sens de déclenchement, ledit bilame prend appui sur une vis qui, en réduisant la longueur active de ce bilame, permet de corriger la variation de résis tance du bilame primaire quand la température ambiante générale descend.

De toute façon, l'invention 'sera bien comprise à l'aide de la description qui va suivre, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce déclencheur Figures 1 et 2 en sont des vues respectivement en perspective et en élévation avec coupe partielle en position de repos; Figures 3 et 4 sont des vues en coupe identiques à figure 2, en position de déclenchement respecti vement en cas de surintensité forte et en cas de surintensité faible.

Dans ce dessin, 1 désigne le bilame primaire traversé par le courant, 2 le bilame secondaire, 3 et 4 les contacts respectivement d'entrée et de sortie du courant. Sur le contact 3 sont fixés les bilames 1 et 2; sur le contact 4 n'ext fixé que le bilame primaire 1. Le bilame secondaire 2 n'est donc pas parcouru par le courant. Entre les bilames 1 et 2 se trouve une entretoise métallique 5; 6 désigne la vis de réglage portée par le bilame com pensateur 7 fixé perpendiculairement à l'axe de rotation de la barrette de déclenchement 8. Sur la vis de réglage 6 se trouve fixé un disque isolant 10 dont la position est réglable le long de la vis. Une enceinte isolante 11 entoure l'ensemble des bilames primaire 1 et secondaire 2; elle comporte une ouver ture permettant le passage de la vis de réglage 6 et de son disque isolant 10.

L'ouverture du disjoncteur, par libération de l'accrochage du percuteur, est réalisée quand le bec d'accrochage 12 pivotant dans le sens des aiguilles d'une montre-, par rotation de la barrette de déclenchement 8, s'efface devant l'accrocheur<I>13,</I> qui, par pivotement dans le sens des aiguilles d'une montre libère le bras de percussion 14 soumis à la pression d'un ressort.

Le réarmement de l'ensemble est opéré mécani quement par un mécanisme indépendant. La bar rette de déclenchement 8 est sollicitée dans le sens opposé au sens de déclenchement par un ressort qui réarme et maintient donc constamment l'extré mité de la vis 6 au contact du bilame secondaire 2.

En cas de courants de forte surintensité, le fonc tionnement de l'ensemble de déclenchement est le suivant : le bilame primaire 1 déflecte rapidement et fortement, comme le montre la figure 3 de telle sorte que son extrémité atteint et repousse ensuite le disque isolant qui provoque le déclenchement du disjoncteur par pivotement de la barrette de déclenchement 8.

En raison de la rapidité de cette action, le bilame secondaire 2 n'atteint pas assez rapidement sa température et. n'arrive donc pas à repousser l'extrémité de . la vis 6.

En cas, au contraire, de courants de faible surin tensité, le bilame primaire 1 déflecte lentement dans le sens des aiguilles d'une montre, son extrémité se rapprochant du disque isolant 10. Toutefois lorsqu'une certaine température de bilame primaire 1 est atteinte, ce bilame est alors en équilibre ther mique par rapport au milieu dans lequel ii se trouve. Autrement dit, les calories apportées par le passage du courant sont égales à celles perdues par conduc- tibilité à la fixation du bilame, par rayonnement et par convection. Le bilame primaire 1 est donc à ce moment immobile et la distance de son extré mité au disque isolant reste fixe. Cette distance ne diminuerait progressivement au fur et à mesure de l'élévation de température dans l'enceinte isolante <I>11,</I> que dans<B>le</B> cas où le bilame secondaire 2 serait supprimé. La distance entre le bilame primaire 1 et le disque isolant 10 est d'ailleurs réglée à l'origine, de façon à ce qu'il n'y ait pas de contact entre ces deux pièces lors de l'équilibre thermique du bilame primaire pour des courants faibles. Pendant que le bilame primaire 1 s'échauffe progressivement par suite du passage du courant, le bilame secondaire 2 par conductibilité, rayonne ment et convection s'échauffe à son tour. Au fur et à mesure de son élévation de température, le bilame .2 déflecte donc, comme le montre la figure 4. et son extrémité pousse progressivement sur la vis 6 en entraînant le pivotement, dans le sens déclenchement, de l'ensemble vis 6, bilame compen sateur 7, barrette de déclenchement 8 et bec d'accro chage 12.

Le bilame secondaire 2 se met ensuite à l'équilibre thermique par rapport à la température atteinte à l'intérieur de l'enceinte isolante<I>Il,</I> mais cette température s'élevant par suite de l'apport de calories dues au bilame primaire 1, la température du bilame secondaire 2 suit parallèlement l'élévation de la température à l'intérieur de l'enceinte isolante, jusqu'au moment ou sa déflexion, fonction directe de sa température est telle que le pivotement de l'ensemble de la @ barrette de déclenchement 8 libère l'accrocheur 13. A ce moment, 3e disjoncteur déclenche et 3e courant cesse de passer dans le bilame primaire 1. L'ensemble bilames 1-2, enceinte <I>Il</I> se refroidit et permet le réarmement au bout d'un certain temps.

Ii est à remarquer que<B>le</B> bilame compensateur- correcteur 7 a une longueur telle qu'elle compense non seulement les variations de la température ambiante générale du disjoncteur, mais égaiement l'influence de cette température sur la résistance du bilame primaire 1; cette résistance plus élevée à chaud qu'à froid, fait ainsi varier proportionnel lement, pour une même intensité, la quantité de calories dégagées par le bilame primaire, en augmen tant donc plus rapidement le chauffage du bilame primaire 1 à chaud qu'à froid.

La longueur du bilame compensateur 7 doit, de ce fait, être plus grande que celle du bilame secon daire 2 dans<B>le</B> sens de la déflexion en cas de tempé rature ambiante élevée; au contraire, en cas de température ambiante basse, ii est nécessaire de réduire la longueur du bilame compensateur 7.

A cet effet, une vis 15 est montée sur un support rigide 16 fixé lui-même sur la barrette de déclen chement 8. La déflexion du bilame secondaire 2 est ainsi réduite, du fait que la longueur active de ce bilame est assimilable à la distance entre la pointe de la vis 15 et l'axe de la vis de réglage 6. Cette vis <I>15</I> est réglée jusqu'à toucher le bilame 7 à température ambiante, de façon à conserver la position d'équilibre de celui-ci sous la température la plus courante d'utilisation et de réglage entre 15 et 25 oC.

Par ces dispositions on obtient les résultats visés.

En effet, sous des surintensités faibles le bilame secondaire 2 agit seule sur la vis, car le bilame primaire 1 n'arrive pas à toucher le disque isolant 10, ce qui permet ainsi de réaliser des temporisations jusqu'à des temps de 600 secondes sans passer par l'intermédiaire de systèmes chronométriques ou autres, nettement plus compliqués et plus oné reux. Le réglage de la vis 6 permet, d'ailleurs, de régler ces temps dans de grandes limites et avec précision.

De même en cas de surintensités fortes, les temps de déclenchement varient en fonction inverse des valenrs de surintensité de 30 à<B>0,15</B> secondes, et cette gamme est réglable par variation de la dis tance à l'origine entre le disque isolant 10 et l'extré mité du bilame primaire 1.

Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce déclencheur, qui a été ci-dessus indiquée à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire toutes les variantes de réalisation.

Claims (1)

1. RÉSUMÉ v 1 Déclencheur pour disjoncteur, caractérisé en ce que, sur les contacts de sortie du disjoncteur, sont fixés un ou plusieurs bilames primaires tra versés par la totalité ou une fraction du courant à contrôler, et un bilame secondaire qui n'est pas parcouru par le courant et est placé à faible distance en arrière de celui primaire par rapport au sens de déflexion. Ces deux bilames sont employés en combi naison avec un bilame compensateur qui, solidaire d'un support articulé destiné à la commande méca nique de l'ouverture du disjoncteur, porte deux butées réglables coopérant, l'une, avec le bilame primaire, et l'autre, avec celui secondaire. Le bilame primaire a pour rôles de provoquer le déclen chement direct en cas de surintensité forte, et de servir d'organe de chauffage du bilame secondaire pour provoquer, en cas de surintensité faible, le déclenchement par ledit bilame secondaire s'échauf fant par conductibilité, convection et radiation. 20 Déclencheur tel que spécifié en<B>10,</B> caractérisé par les points suivants pris ensemble ou séparément a. Les deux bilames primaire et secondaire sont placés dans une enceinte isolante permettant, d'une part, l'élévation de température de l'air à l'intérieur de cette enceinte, et d'autre part, l'absorp tion de calories en début de déclenchement; b. Le bilame compensateur est porté par un support isolant mobile pivotant placé en face du groupe des bilames primaire et secondaire, ledit bilame compensateur étant disposé perpendicu lairement à l'axe de rotation dudit support de façon que toute poussée sur l'extrémité de ce bilame provoque la rotation du support qui, par l'intermédiaire d'un percuteur mécanique, com mande l'ouverture du disjoncteur; c. Le bilame compensateur porte une vis de position réglable dont l'extrémité prend appui sur le bilame secondaire pour transmettre le mou vement de ce bilame au support précité en cas de surintensité faible, ladite vis portant un disque isolant, qui, en cas de surintensité forte, c'est-à- dire de déformation importante du bilame primaire seul, transmet le mouvement de ce bilame, audit support; d. Par sa face. opposée au sens de déclenchement, le bilame compensateur prend appui sur une vis, qui, en réduisant la longueur active de ce bilame, permet de corriger les effets de la variation de résistance du bilame primaire, en fonction de la température ambiante générale. 30 A titre de produit industriel nouveau, tout déclencheur pour disjoncteur tel que spécifié en 1 ou en 2 ou comportant application totale ou partielle, de semblables dispositions.