FR2575864A1

FR2575864A1 - Short-circuiting device for surge arrester

Info

Publication number: FR2575864A1
Application number: FR8500198A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-01-08
Filing date: 1985-01-08
Publication date: 1986-07-11
Also published as: FR2575864B3

Abstract

The line-electrode terminals 3, 4 of a lightning arrester 1 can be connected to the central-electrode terminal 2 by elastic arms 62, 63 held apart from the terminals by insulating wedges 71', 72' integral with a U-shaped insulating fuse element 7. The fuse element is easier to handle than two separate wedges. It can carry a temperature indicator, a reference, etc.

Description

La présente invention concerne les dispositifs de mise en court circuit pour protéger les installations électriques et électroniques, et notamment les installations téléphoniques contre les surtensions, en particulier les dispositifs dits parafoudres et plus généralement parasurtensions. The present invention relates to short-circuiting devices for protecting electrical and electronic installations, and in particular telephone installations against overvoltages, in particular devices called surge arresters and more generally surge protectors.

L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de mise en court circuit pour parasurtension ou parafoudre, du type constitué par une chambre cylindrique avec une électrode centrale connectée à une borne centrale et deux électrodes de ligne connectées à des bornes de ligne disposées aux extrémités du cylindre, comportant un organe élastique formé d'une partie médiane et de deux bras, la partie médiane étant solidaire de la borne centrale, et les deux bras étant maintenus écartés du parafoudre chacun par un élément fusible, de façon que par fusion desdits éléments fusibles, les bras viennent s'appliquer chacun contre une borne de ligne. The invention relates more particularly to a device for short-circuiting for surge protection or surge arrester, of the type consisting of a cylindrical chamber with a central electrode connected to a central terminal and two line electrodes connected to line terminals arranged at the ends of the cylinder , comprising an elastic member formed by a middle part and two arms, the middle part being integral with the central terminal, and the two arms being kept apart from the arrester each by a fusible element, so that by melting said fusible elements, the arms are each applied against a line terminal.

Les dispositifs de mise en court-circuit extérieurs pour parafoudre sont utilisés depuis très longtemps, en particulier aux Etats-Unis d'Amérique (voir brevet
US 4 034 326). Ils sont similaires aux fusibles avertisseurs. Ils sont logés à l'intérieur des modules à protection et coopèrent directement ou indirectement avec le parafoudre. Leur principe est de mettre la ligne en courtcircuit lorsque le parafoudre se met à chauffer. I1 y a- alors fusion d'un élément fusible, un alliage métallique, libérant l'effet ressort d'une partie métallique assurant alors la liaison électrique entre la terre et le fil de ligne.External short-circuiting devices for lightning arresters have been used for a very long time, in particular in the United States of America (see patent
US 4,034,326). They are similar to warning fuses. They are housed inside the protection modules and cooperate directly or indirectly with the surge arrester. Their principle is to put the line in short-circuit when the arrester starts to heat. There is then fusion of a fusible element, a metallic alloy, releasing the spring effect of a metallic part then ensuring the electrical connection between the earth and the line wire.

la présente invention a pour objet d'assurer cette fonction pour un parafoudre tripolaire, céramique ou métallique, en mettant à profit l'effet de symétrie du parafoudre pour équilibrer les efforts, en particulier au montage. C'est un autre but de l'invention de pouvoir mettre en court-circuit non seulement un des fils de ligne avec la terre, mais aussi les deux fils de ligne, entre eux et avec la terre. the object of the present invention is to provide this function for a three-pole surge arrester, ceramic or metallic, by taking advantage of the symmetry effect of the surge arrester to balance the forces, in particular during mounting. It is another object of the invention to be able to short-circuit not only one of the line wires with the earth, but also the two line wires, between themselves and with the earth.

C'est un autre but de l'invention de réaliser un dispositif d'encombrement très réduit ne dépassant pratiquement pas le volume du parafoudre. C'est un autre but de l'invention de réaliser un dispositif qui peut être adjoint sur un parafoudre déjà monté par simple encliquetage. It is another object of the invention to provide a device of very small overall dimensions which practically does not exceed the volume of the arrester. It is another object of the invention to provide a device which can be added to a surge arrester already mounted by simple snap-fastening.

Ce résultat est obtenu dans un dispositif du type ci-dessus qui est remarquable notamment en ce que les deux éléments fusibles sont reliés l'un à l'autre par une entretoise en forme de U, dont ils sont chacun solidaire , aux extrémités des bras du U. This result is obtained in a device of the above type which is remarkable in particular in that the two fusible elements are connected to each other by a U-shaped spacer, of which they are each integral, at the ends of the arms from the U.

Avantageusement, les deux éléments fusibles et l'entretoise en forme de U constituent une seule pièce moulée. De préférence celle-ci est réalisée en matière plastique. Advantageously, the two fusible elements and the U-shaped spacer constitute a single molded part. Preferably it is made of plastic.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins ci-joints, et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Other characteristics and advantages of the invention will become apparent during the description which follows, given by way of nonlimiting example with regard to the attached drawings, and which will make it clear how the invention can be implemented.

Sur les dessins
La figure 1 est une vue en élévation d'un parafoudre muni d'un dispositif de mise en court-circuit selon l'invention;
La figure 2 est une vue en plan de dessus de l'ensemble de la figure 1;
La figure 3 est une vue de côté du dispositif de mise en court-circuit des figures 1 et 2;
La figure 4 est une variante de la figure 3;
a figure 5 est une vue en élévation partielle d'une variante et
Les figures 6 et 7 sont des.vues en coupe d'exemple de section du dispositif de la présente invention
Le parafoudre représenté sur les figures 1 et 2 est du type céramique. I1 comporte un tube en céramique 1, avec une borne centrale 2 connectée électriquement à une électrode centrale intérieure non représentée et deux bornes de ligne 3, 4 connectées électriquement à deux électrodes de ligne intérieures non représentées.On the drawings
Figure 1 is an elevational view of a lightning arrester provided with a short-circuiting device according to the invention;
Figure 2 is a top plan view of the assembly of Figure 1;
Figure 3 is a side view of the shorting device of Figures 1 and 2;
Figure 4 is a variant of Figure 3;
FIG. 5 is a partial elevation view of a variant and
Figures 6 and 7 are des.vues sectional example of section of the device of the present invention
The arrester shown in Figures 1 and 2 is of the ceramic type. I1 comprises a ceramic tube 1, with a central terminal 2 electrically connected to an interior central electrode not shown and two line terminals 3, 4 electrically connected to two interior line electrodes not shown.

Le dispositif de mise en court circuit selon l'invention comprend un organe élastique 6 avec une partie centrale 61 et deux bras 62 et 63. Le centre 61 est fixé à la borne centrale 2, par exemple par soudure. I1 peut être vissé, collé ou encliqueté. Dans ce dernier cas, le centre peut comprendre de façon en soi connue une bague non fermée, qui est maintenue par serrage élastique sur la borne 2. Cette disposition permet l'adaptation du dispositif selon l'invention, ou son adjonction sur un parafoudre déjà monté, par simple encliquetage. The short-circuiting device according to the invention comprises an elastic member 6 with a central part 61 and two arms 62 and 63. The center 61 is fixed to the central terminal 2, for example by welding. It can be screwed, glued or snapped on. In the latter case, the center can comprise, in a manner known per se, an unclosed ring, which is held by elastic clamping on terminal 2. This arrangement allows the device according to the invention to be adapted, or its addition to a surge arrester already mounted, by simple snap-on.

Le dispositif comprend en outre un élément fusible 7 ou cale isolante en forme générale de U, avec une base 70, et deux bras 71, 72. Pour assembler le dispositif selon l'invention,on place les extrémités 71', 72' entre les bras 62 et 63 de l'organe élastique 6 et le fût du parafoudre 1. La forme particulière de l'élément fusible permet de le saisir par la base 70 du U, à la main ou avec un outil, selon les dimensions, et la mise en place est remarquablement simple et fiable. The device further comprises a fusible element 7 or insulating block in the general shape of a U, with a base 70, and two arms 71, 72. To assemble the device according to the invention, the ends 71 ′, 72 ′ are placed between the arm 62 and 63 of the elastic member 6 and the barrel of the surge arrester 1. The particular shape of the fusible element makes it possible to grasp it by the base 70 of the U, by hand or with a tool, depending on the dimensions, and the installation is remarkably simple and reliable.

Le fonctionnement du dispositif est classique : en cas de surtension, l'arc qui se développe dans le parafoudre échauffe le fût 1, et pour un échauffement donné, les extrémités 71', 72' de l'élément fusible fondent, ou se ramollissent. Les bras 62 et 63 de l'organe élastique se rapprochent du fAt 1, et les extrémités 62' et 63' des bras 62 et 63 viennent en contact avec les bornes 3 et 4 du parafoudre, ce qui réalise la mise en court-circuit désirée entre les bornes
Selon les conditions de la surtension, c'est l'une ou l'autre,ou les deux bornes de ligne qui sont connectées à la borne centrale, normalement mise à la terre.The operation of the device is conventional: in the event of an overvoltage, the arc which develops in the arrester heats the barrel 1, and for a given heating, the ends 71 ′, 72 ′ of the fusible element melt, or soften. The arms 62 and 63 of the elastic member approach the fAt 1, and the ends 62 'and 63' of the arms 62 and 63 come into contact with the terminals 3 and 4 of the arrester, which achieves the short-circuiting desired between terminals
Depending on the conditions of the overvoltage, it is one or the other, or both line terminals, which are connected to the central terminal, normally earthed.

La figure 3 est une vue de profil de l'élément fusible 7. I1 peut avoir un profil angulaire pour permettre une observation plus facile de la base 70 qui peut être plate et/ou large. I1 peut, comme représenté sur la figure 4, être recourbé pour épouser le profil du parafoudre et réduire l'encombrement. Figure 3 is a side view of the fuse element 7. I1 may have an angular profile to allow easier observation of the base 70 which can be flat and / or wide. I1 can, as shown in Figure 4, be bent to match the profile of the arrester and reduce the size.

Selon l'invention, on peut utiliser la surface apparente 75 de la base 70 de l'élément fusible pour y porter une inscription ou un repère. Cette surface sera alors avantageusement de couleur claire. According to the invention, it is possible to use the visible surface 75 of the base 70 of the fuse element to bear an inscription or a mark thereon. This surface will then advantageously be light in color.

Selon une caractéristique avantageuse de la présente invention,l'élément fusible est en matière plastique. According to an advantageous characteristic of the present invention, the fusible element is made of plastic.

I1 suffira de choisir une matière plastique dont la température de ramollissement sera en rapport avec la température désirée pour la mise en court-circuit. Par le choix de la matière, ou de l'épaisseur, on peut ajuster le retard de la mise en court-circuit. It will suffice to choose a plastic material whose softening temperature will be in relation to the desired temperature for short-circuiting. By the choice of the material, or the thickness, one can adjust the delay of the setting in short-circuit.

L'élément fusible peut être réalisé en matériau dont l'aspect ou la couleur (par peinture thermochromique, ou dans la masse) vire en fonction de la température, permettant ainsi par simple examen visuel de repérer les parafoudres qui ont chauffé. The fusible element can be made of a material whose appearance or color (by thermochromic paint, or in the mass) changes as a function of the temperature, thus making it possible, by simple visual examination, to identify the surge arresters which have heated.

Le marquage des bases 70 peut permettre par exemple de repérer la dernière date de vérification des parafoudres. The marking of the bases 70 can make it possible, for example, to locate the last date of verification of the surge arresters.

En vue de régler la fusion ou le ramollissement des extrémités 71', 72' des bras de l'élément fusible, formant les cales isolantes, ces extrémités peuvent être formées avec une section présentant des creux comme représenté en 81 et 82 sur les figures 6 et 7. In order to regulate the melting or softening of the ends 71 ′, 72 ′ of the arms of the fusible element, forming the insulating shims, these ends can be formed with a section having recesses as shown in 81 and 82 in FIGS. 6 and 7.

La dispositif a été représenté avec un parafoudre du type céramique. I1 va de soi, qu'il est adapté à être monté sur tout type de parafoudre,céramique ou métallique,quelque soit le type d'électrode,courme par exemple une électrode centrale 90,représenté sur
la figure 5, avec un bras élastique 91, coudé. Le fonction
nement est inchangé. Les cales peuvent être isolantes dans
tous les cas. Avec un parafoudre céramique, l'élément
fusible peut être métallique.The device has been shown with a surge arrester of the ceramic type. I1 goes without saying that it is suitable for being mounted on any type of surge arrester, ceramic or metallic, whatever the type of electrode, for example runs a central electrode 90, shown on
Figure 5, with an elastic arm 91, bent. The function
is unchanged. The shims can be insulating in
all cases. With a ceramic arrester, the element
fuse can be metallic.

Avantageusement, l'organe élastique est en bron
ze phosphoreux ou en maillechort. Bien entendu, toute
matière souple et conductrice de l'électricité est utili
sable.Advantageously, the elastic organ is in bron
phosphorous or nickel silver. Of course, any
flexible and electrically conductive material is used
sand.

I1 va de soi que les modes de réalisation décrits
et représentés ne sont que des exemples et qu'ils pour
raient être modifiés notamment par substitution d'équiva
lents techniques sans sortir du cadre de la présente in
vention. It goes without saying that the embodiments described
and shown are just examples and they for
could be modified in particular by substitution of equiva
slow techniques without departing from the scope of this
vention.

Claims

1 - Device for short-circuiting for surge arrester or surge arrester of the type constituted by a cylindrical chamber with a central electrode connected to a central terminal and two line electrodes connected to line terminals arranged at the ends of the cylinder, comprising an elastic member formed of a middle part and two arms, the middle part being integral with the central terminal, and the two arms being kept apart from the surge arrester each by a fusible element, so that by fusion of said fusible elements, the arms come apply each against a line terminal, characterized in that

- the two fusible elements (71 ′, 72 ′) are connected to each other by a U-shaped spacer (7), of which they are each integral, at the ends of the arms (71, 72) of the U.

2 - Device according to claim 1, characterized in that the two fusible elements (71 ', 72') and the spacer (7) in the form of U form a single molded part.

3 - Device according to claim 2, charac terized in that the molded part (7) is made of plastic.

4 - Device according to the preceding claims, characterized in that the base (70) of the spacer (7) is enlarged or flattened, and preferably has a light color, to receive an inscription.

5 - Device according to the preceding claims, characterized in that the ends (71 ', 72') of the arms of the spacer, forming the insulating shims, have cutouts or grooves, to facilitate crushing during softening.

6 - Device according to the preceding claims, characterized in that the spacer (7) is made of a material whose color or appearance changes as a result of heating.

7 - Device according to the preceding claims, characterized in that the elastic member (6) is made of phosphorous bronze or nickel silver.