FR2579014A1 - Multi-pole breaker with electromagnetic control with offset partitions - Google Patents

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Abstract

The breaker according to the invention comprises a casing provided with an electromagnet whose armature is linked with a contact-holder equipped, for each pole, with a movable contact bridge tensioned by a spring. The casing and the contact holder have, between two neighbouring cutout chambers, a double partition consisting of a fixed partition F and a movable partition M of the contact holder. These two partitions are exposed to the direct effects of arcing on only one of their faces. The partitions associated with the opposing contacts 31, 32 of a same contact bridge P are offset so that each fixed partition F is situated in the extension of the opposing movable partition M. The invention makes it possible to obtain good quality insulation of cutout chambers and in particular satisfactory dielectric strength of the insulation partitions, and does so for a small size of the breaker.

Description

INTERRUPTEUR MULTIPOLAIRE A COMMANDE ELECTROMAGNETIQUE A
CLOISONS DECALEES.ELECTROMAGNETICALLY CONTROLLED MULTIPOLAR SWITCH
OFFSET PARTITIONS.

La présente invention concerne un interrupteur multipolaire à commande électromagnétique du genre contacteur comprenant un bottier muni d'un électro-aimant qui présente une armature liée à un porte-contact doté pour chaque pôle d'un pont de contact mobile, les ponts de contact étant sollicités par des ressorts de pression de contact et étant guidés dans le porte-contact au moyen d'éléments de guidage coopérants, le bottier étant équipé pour chaque pôle d'une paire de contacts fixes, le bottier et le porte-contact présentant entre deux chambres de coupure voisines des cloisons d'isolement coopérant pour accroître l'isolement entre deux pôles voisins.The present invention relates to a multipole switch with electromagnetic control of the contactor type comprising a shoemaker provided with an electromagnet which has a frame linked to a contact carrier provided for each pole with a movable contact bridge, the contact bridges being stressed by contact pressure springs and being guided in the contact carrier by means of cooperating guide elements, the shoemaker being equipped for each pole with a pair of fixed contacts, the shoemaker and the contact carrier having between two interrupting chambers adjacent to the isolation partitions cooperating to increase the isolation between two neighboring poles.

I1 convient de rappeler que le terme isolement est utilisé ici au sens large et signifie - une rigidité diélectrique entre les zones de séparation
des contacts situées dans les chambres de coupure adjacen
tes, - une résistance au claquage dans l'air entre deux parties
sous tension de polarités opposées, - une résistance au claquage par cheminement le long de
l'isolant entre deux parties sous tension de polarités
opposées, - un laminage des gaz entre deux cloisons adjacentes et
disposées en chicane.It should be recalled that the term insulation is used here in the broad sense and means - a dielectric strength between the separation zones
contacts located in the adjacent switching chambers
tes, - resistance to breakdown in air between two parts
under tension of opposite polarities, - resistance to breakdown by tracking along
the insulation between two live parts of polarities
opposite, - a rolling of the gases between two adjacent partitions and
arranged in a chicane.

Un contacteur du type décrit dans le préambule est connu d'après le brevet FR - 2 519 186 et vise à obtenir une excellente qualité d'isolement entre chambres de coupure grâce à trois cloisons isolantes juxtaposées, à savoir une cloison fixe et deux cloisons mobiles, établissant un effet de chicane accentué dans la zone d'arc. Compte tenu de l'épaisseur des cloisons et du jeu fonctionnel nécessaire entre les cloisons, cette solution est cependant assez encombrante en largeur.A contactor of the type described in the preamble is known from patent FR-2,519,186 and aims to obtain an excellent quality of insulation between breaking chambers by means of three juxtaposed insulating partitions, namely a fixed partition and two movable partitions. , establishing an accentuated chicane effect in the arc zone. Given the thickness of the partitions and the functional clearance required between the partitions, this solution is however quite bulky in width.

I1 a d'autre part été proposé dans la demande de brevet
DE - 1 465 227 de donner aux parties du porte-contact situées entre les chambres de coupure adjacentes une forme de H, deux branches diagonalement opposées du H étant plus longues que les deux autres branches du H. Le guidage du pont de contact dans le porte-contact a lieu seulement sur une petite branche du H ; la prise en compte de la fonction de guidage n'altère donc que modérément l'isolement et l'encombrement en largeur du contacteur.I1 was also proposed in the patent application
DE - 1 465 227 to give the parts of the contact carrier located between the adjacent interrupting chambers an H shape, two diagonally opposite branches of the H being longer than the other two branches of the H. The guide of the contact bridge in the contact carrier takes place only on a small branch of the H; taking the guidance function into account therefore only moderately modulates the insulation and the overall dimensions of the contactor.

Le grave inconvénient de cette solution est qu'elle laisse au second plan la qualité d'isolement ; elle comporte en effet une seule cloison isolante dans la zone d'arc, ce qui entraîne un risque prononcé de dégradation bilatérale, voire de perforation, de cette cloison.The serious drawback of this solution is that it leaves the quality of isolation in the background; it indeed comprises a single insulating partition in the arc zone, which involves a pronounced risk of bilateral degradation, or even perforation, of this partition.

L'invention a notamment pour but de parer à ces inconvénients et de permettre la réalisation d'un interrupteur multipolaire du genre contacteur présentant de bonnes qualités d'isolement des chambres de coupure et notamment une rigidité diélectrique satisfaisante des cloisons d'isolement, tout en conservant audit contacteur un faible encombrement en largeur et en longueur. The object of the invention is in particular to overcome these drawbacks and to allow the production of a multipole switch of the contactor type having good qualities of insulation of the breaking chambers and in particular a satisfactory dielectric strength of the isolation partitions, while retaining said contactor a small overall width and length.

Selon l'invention, dans un interrupteur multipolaire du genre contacteur, c'est-à-dire contacteur, contacteurdisjoncteur, relais ou analogue, du type décrit en préambule, les zones de séparation des contacts situées dans des chambres de coupure voisines sont séparées par une double cloison composée d'une cloison fixe du boîtier et d'une cloison mobile du porte-contact, chaque cloison fixe (mobile) présentant une première face située du côté du contact et une deuxième face située du côté de la cloison mobile (fixe) et n'étant exposée aux effets directs de l'arc que sur sa première face, les cloisons associées aux contacts opposés d'un même pont de contact sont décalées de manière que chaque cloison fixe soit située sensiblement dans le prolongement de la cloison mobile opposée.According to the invention, in a multi-pole switch of the contactor type, that is to say contactor, circuit breaker contactor, relay or the like, of the type described in the preamble, the contact separation zones located in neighboring breaking chambers are separated by a double partition composed of a fixed partition of the housing and a movable partition of the contact carrier, each fixed partition (mobile) having a first face located on the contact side and a second face located on the side of the mobile partition (fixed ) and being exposed to the direct effects of the arc only on its first face, the partitions associated with the opposite contacts of the same contact bridge are offset so that each fixed partition is located substantially in the extension of the movable partition opposite.

I1 en résulte une excellente qualité d'isolement en combinaison avec un faible encombrement. La largeur réduite du contacteur autorise ainsi une réalisation de celui-ci avec des dimensions modulaires. This results in excellent insulation quality in combination with a small footprint. The reduced width of the contactor thus allows it to be made with modular dimensions.

La description qui suit d'un mode d'exécution de l'invention est faite à titre non limitatif en regard des dessins annexes.The following description of an embodiment of the invention is given without limitation with regard to the accompanying drawings.

La figure 1 montre en perspective le boîtier d'un
contacteur tétrapolaire conforme à l'invention
La figure 2 représente en vue éclatée après retrait du
couvercle les constituants du contacteur
La figure 3 est une vue en élévation de face du socle
du boîtier dans lequel sont logés des bornes et
contacts fixes de puissance, le profil du porte
contact étant indiqué en tirets
La figure 4 montre en élévation latérale le porte
contact
Les figures 5 et 6 sont respectivement une vue de
dessous et une vue partielle en coupe selon VI-VI du
porte-contact ;
La figure 7 représente à plus grande échelle une
double cloison réalisée selon l'invention entredeux
chambres de coupure voisines.Figure 1 shows in perspective the housing of a
four-pole contactor according to the invention
Figure 2 shows an exploded view after removal of the
cover the components of the contactor
Figure 3 is a front elevational view of the base
the box in which terminals are housed and
fixed power contacts, door profile
contact being indicated in dashes
Figure 4 shows in side elevation the door
contact
Figures 5 and 6 are respectively a view of
below and a partial sectional view according to VI-VI of
contact holder;
Figure 7 shows on a larger scale a
double partition made according to the invention between two
adjoining shutdown chambers.

Le contacteur illustré sur la figure 1 est tétrapolaire et comprend un boîtier modulaire 10 comprenant un socle 11 et un couvercle 12 moulés en matière plastique et mutuellement encliquetables.The contactor illustrated in Figure 1 is four-pole and comprises a modular housing 10 comprising a base 11 and a cover 12 molded in plastic and mutually snap-on.

Sur la figure 2, le couvercle 12 a été ôté et l'on voit les divers éléments constituants du contacteur, à savoir un porte-contact moulé 13 comprenant une cage 14 qui contient les ponts de contact mobiles P1-P4 et une broche 15 sur laquelle est emmanchée l'armature 16 en E de l'électroaimant. Ce dernier comporte de plus une culasse fixe 17 en E logée dans le nez 12a du couvercle 12 et une bobine 18 enroulée sur une carcasse moulée 19 encliquetable sur le socle Il et solidaire des pièces de contact propres aux bornes de commande A5, B5.In FIG. 2, the cover 12 has been removed and the various constituent elements of the contactor are seen, namely a molded contact carrier 13 comprising a cage 14 which contains the movable contact bridges P1-P4 and a pin 15 on which is fitted the armature 16 at E of the electromagnet. The latter further comprises a fixed cylinder head 17 at E housed in the nose 12a of the cover 12 and a coil 18 wound on a molded carcass 19 which can be snapped onto the base II and is fixed to the contact parts specific to the control terminals A5, B5.

Les bornes de puissance Al - A4 et B1 - B4 et de commande
A5, B5 présentent des pièces de serrage à vis 20 solidarisées avec des pièces de contact fixes 21 et séparées entre elles par des cloisonnements 22 du socle. Un ressort de rappel 23 est monté entre l'armature et la carcasse.Power terminals Al - A4 and B1 - B4 and control
A5, B5 have screw clamping pieces 20 secured with fixed contact pieces 21 and separated from each other by partitions 22 of the base. A return spring 23 is mounted between the frame and the carcass.

Comme on le voit figure 3, le socle ll comporte des paires de cloisons d'isolement fixes F notées F1 - F6 et contribuant à l'isolement des chambres de coupure C1 - C4, les cloisons d'une même paire étant décalées transversalement d'une distance d.As can be seen in FIG. 3, the base ll comprises pairs of fixed isolation partitions F denoted F1 - F6 and contributing to the isolation of the breaking chambers C1 - C4, the partitions of the same pair being transversely offset by a distance d.

Le porte-contact 13 présente une paroi supérieure 25 et une paroi inférieure 26 entretoisées par des cloisons isolantes
M notées M1 - M6 figures 4-7). On notera que chaque doublet de cloisons Fi, Mi est interposé entre des zones A, A' de séparation des contacts de deux chambres de coupure C voisines.The contact carrier 13 has an upper wall 25 and a lower wall 26 braced by insulating partitions
M denoted M1 - M6 figures 4-7). It will be noted that each doublet of partitions Fi, Mi is interposed between zones A, A 'of separation of the contacts of two adjacent breaking chambers C.

Chaque cloison fixe d'isolement F1 - F6 présente une première face 27 située du côté de la zone associée A, A' de séparation des contacts, en étant exposée aux effets directs de l'arc, et une deuxième face 28 située du côté de la cloison mobile d'isolement associée M1 - M6. De même, chaque cloison mobile isolante M1 - M6 présente une première face 29 située du côté de la zone associée A, A' de séparation des contacts, en étant exposée aux effets directs de l'arc, et une deuxième face 30 située du côté de la cloison fixe associée F1 - F6.Each fixed isolation partition F1 - F6 has a first face 27 situated on the side of the associated zone A, A ′ of contact separation, while being exposed to the direct effects of the arc, and a second face 28 situated on the side of the associated mobile isolation wall M1 - M6. Similarly, each movable insulating partition M1 - M6 has a first face 29 located on the side of the associated zone A, A 'of contact separation, while being exposed to the direct effects of the arc, and a second face 30 located on the side of the associated fixed partition F1 - F6.

Les cloisons associées aux contacts opposés 31, 32 d'un même pont de contact P sont décalées comme on le voit figures 6 et 7 d'une distance eF + j + eM eF étant l'épaisseur
2 3 2' moyenne de la cloison fixe F, j le jeu entre la cloison fixe et la cloison mobile et eM l'épaisseur moyenne de la cloison mobile M. On constate que le système d'isolement n'occupe en largeur qu'une distance eF + j + eM car chaque cloison fixe
F est située dans le prolongement de la cloison mobile M opposée et permet d'assurer une bonne qualité d'isolement entre les zones A, A' tout en conservant un pas L faible entre les pôles adjacents.The partitions associated with the opposite contacts 31, 32 of the same contact bridge P are offset as shown in FIGS. 6 and 7 by a distance eF + j + eM eF being the thickness
2 3 2 'mean of the fixed partition F, j the clearance between the fixed partition and the movable partition and eM the average thickness of the movable partition M. It can be seen that the insulation system occupies in width only one distance eF + j + eM because each fixed partition
F is located in the extension of the movable partition M opposite and ensures good quality of insulation between the zones A, A 'while maintaining a low pitch L between the adjacent poles.

L'espace lamellaire 33 d'épaisseur i et de longueur 1 presque ou sensiblement égale à une demi-longueur d'un pont de contact P permet de laminer et de refroidir un arc éventuel ; l'espace 33 reste propre puisqu'il n'est pas exposé aux effets directs des arcs dans les chambres C.The lamellar space 33 of thickness i and of length 1 almost or substantially equal to half a length of a contact bridge P makes it possible to laminate and cool an optional arc; space 33 remains clean since it is not exposed to the direct effects of arcs in rooms C.

Des lames de guidage 34 sont prévues sur une partie de la hauteur des cloisons isolantes mobiles M pour guider par leur tranche des saillies de guidage 35 des ponts de contact
P dans le porte-contact 13. Ces lames sont situées en débordement par rapport à la largeur du système d'isolement ; elles sont symétriques, mais pourraient bien entendu être agencées de manière dissymétrique comme dans le brevet
DE - 1 465 227 précité.Guide blades 34 are provided over part of the height of the movable insulating partitions M for guiding their edges of the guide projections 35 of the contact bridges
P in the contact carrier 13. These blades are located overflowing with respect to the width of the isolation system; they are symmetrical, but could of course be arranged asymmetrically as in the patent
DE - 1 465 227 cited above.

I1 va de soi que l'on peut apporter au mode d'exécution décrit des modifications dans le champ des équivalents techniques, sans sortir du cadre de l'invention.  It goes without saying that modifications can be made to the described embodiment in the field of technical equivalents, without departing from the scope of the invention.

Claims (4)

Revendications de brevetPatent claims 1. Interrupteur multipolaire à commande électromagnétique du genre contacteur comprenant un boîtier muni d'un électro-aimant qui présente une armature liée à un portecontact doté pour chaque pôle d'un pont de contact mobile, les ponts de contact étant sollicités par des ressorts de pression de contact et étant guidés dans le porte-contact au moyen d'éléments de guidage coopérants, le boîtier étant équipé pour chaque pôle d'une paire de contacts fixes, le boitier et le porte-contact présentant entre deux chambres de coupure voisines des cloisons d'isolement coopérant pour accroître l'isolement entre deux pôles voisins, caractérisé en ce que - les zones de séparation (A, â') des contacts situées dans 1. Multipolar switch with electromagnetic control of the contactor type comprising a housing provided with an electromagnet which has an armature linked to a contact port provided for each pole with a movable contact bridge, the contact bridges being biased by springs of contact pressure and being guided in the contact carrier by means of cooperating guide elements, the housing being equipped for each pole with a pair of fixed contacts, the housing and the contact carrier having between two adjacent interrupting chambers isolation partitions cooperating to increase the isolation between two neighboring poles, characterized in that - the separation zones (A, â ') of the contacts located in des chambres de coupure (C) voisines sont séparées par une neighboring interrupting chambers (C) are separated by a double cloison composée d'une cloison fixe (F) et d'une double partition composed of a fixed partition (F) and a cloison mobile (M) du porte-contact (13) - chaque cloison fixe (F), respectivement mobile (M),  movable partition (M) of the contact carrier (13) - each fixed partition (F), respectively movable (M), présentant une première face (27, 29) située du côté de la having a first face (27, 29) located on the side of the zone de séparation (A, A') des contacts et une deuxième separation zone (A, A ') of the contacts and a second face (28, 30) située du côté de la cloison mobile (M),  face (28, 30) located on the side of the movable partition (M), respectivement fixe (F), < F), et n'étant exposée aux effets  respectively fixed (F), <F), and not being exposed to the effects directs de l'arc que sur sa première face, - les cloisons associées aux contacts opposés (31, 32) d'un direct from the arch only on its first face, - the partitions associated with the opposite contacts (31, 32) of a même pont de contact (P) sont décalées de manière que same contact bridge (P) are offset so that chaque cloison fixe (F) soit située dans le prolongement each fixed partition (F) is located in the extension de la cloison mobile (M) opposée. of the movable partition (M) opposite. 2. Interrupteur multipolaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque double cloison (F, M) s'étend sur une distance 1 sensiblement égale à une demi-longueur du pont de contact (P).  2. Multipolar switch according to claim 1, characterized in that each double partition (F, M) extends over a distance 1 substantially equal to a half-length of the contact bridge (P). 3. Interrupteur multipolaire selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le porte-contact (13) présente de façon connue en soi dans sa région centrale éloignée des zones (A, A') de séparation des contacts (21 ; 31, 32) des lames de guidage (34) des ponts de contact (P), ces lames de guidage étant prévues sur une - partie de la hauteur des cloisons isolantes mobiles (M). 3. Multipolar switch according to one of claims 1 and 2, characterized in that the contact carrier (13) has in a manner known per se in its central region remote from the zones (A, A ') of contact separation (21 ; 31, 32) of the guide blades (34) of the contact bridges (P), these guide blades being provided over part of the height of the movable insulating partitions (M). 4. Interrupteur multipolaire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le porte-contact (13) constitue une cage dont les cloisons isolantes décalées mobiles (M) assurent l'entretoisement des faces supérieure et inférieure (25, 26).  4. Multipole switch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the contact carrier (13) constitutes a cage whose movable offset insulating partitions (M) ensure the bracing of the upper and lower faces (25, 26 ).
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