FR2625032A3

FR2625032A3 - Improved cutout-holder support

Info

Publication number: FR2625032A3
Application number: FR8807716A
Authority: FR
Inventors: Jose Julio Gomez Barbero
Original assignee: Pronutec SA
Current assignee: Pronutec SA
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1988-06-09
Publication date: 1989-06-23
Also published as: IT214037Z2; FR2625032B3; IT8821273V0

Abstract

The present invention relates to a cutout-holder support in which each knife 5 of the cutout 4 is held, in operation, by a connection fork and in which the cutout 4 is connected to the rocking cover 1 via elastic elements 13, in such a way that, in a first phase of opening the cover 1, the elastic means 13 deform and the cutout 4 does not move, in a second phase, the knife 5 of the cutout 4 moves in the connection fork in the usual manner and, in a third phase, the cutout 4 knife 5 is rapidly extracted from the connection fork under the action of the return of the elastic means 13.

Description

La présente invention concerne un support porte-fusible associé a un contacteur électrique, du genre utilisé sur des socles tripolaires pour coupe-circuit fusibles et similaires, socle utilisable également dans des sectionneurs électriques ou dans tout autre type d'appareils électriques dans lequel un courant d'intensité considérable doit passer à travers des contacteurs du genre "couteau", c'est-à-dire des contacteurs dans lesquels un élément.basculant en forme de lame peut être introduit mécaniquement, de façon amovible, à l'intérieur d'une "fourche" avec laquelle il doit réaliser un contact électrique. The present invention relates to a fuse holder support associated with an electrical contactor, of the type used on three-pole sockets for fuse-circuit breakers and the like, which base can also be used in electrical disconnectors or in any other type of electrical appliance in which of considerable intensity must pass through contactors of the “knife” type, that is to say contactors into which a tilting element in the form of a blade can be inserted mechanically, removably, inside a "fork" with which it must make electrical contact.

Comme on le sait, dans le champ d'application pratique préféré de l'invention, plus précisément dans les socles tripolaires pour coupe-circuit fusibles, le fusible proprement dit est monté dans certains cas directemefit sur la paire de contacteurs correspondante, de façon a pouvoir être extrait, plus précisément dans les cas où l'opération de connexion/déconnexion est effectuée sans charge, tandis que,dans d'autres cas, ce fusible est associé à un couvercle "basculant", relié de façon articulée au boîtier correspondant dans lequel est montée la base de support des contacteurs, plus précisément dans les cas où l'opération de connexion/déconnexion est effectuée en charge, car le caractere d'isolant électrique du couvercle en question permet de l'actionner manuellement sans danger, en obtenant en même temps que ce mouvement de basculement la connexion ou la déconnexion du fusible associé au couvercle. As is known, in the preferred practical scope of the invention, more specifically in three-pole sockets for fuse circuit breakers, the actual fuse is mounted in certain cases directly on the corresponding pair of contactors, so that be able to be extracted, more precisely in cases where the connection / disconnection operation is carried out without load, while, in other cases, this fuse is associated with a "tilting" cover, hingedly connected to the corresponding housing in which is mounted the contactor support base, more precisely in cases where the connection / disconnection operation is carried out under load, because the electrical insulating character of the cover in question makes it possible to actuate it manually without danger, by obtaining at the same time as this tilting movement, the connection or disconnection of the fuse associated with the cover.

D'autre part, chaque contacteur destiné à recevoir le couteau correspondant présente généralement la forme d'une fourche entre les branches de laquelle passe le couteau en question, avec une pression suffisante pour obtenir le meilleur contact possible, ces contacteurs étant constitués par une étroite bande de cuivre d'épaisseur réduite avec laquelle est associé un ressort d'acier qui produit le retour élastique de la fourche à sa position initiale, ou par une structure comme celle qui est revendiquée dans le modèle d'utilité 8701465, dont est titulaire le demandeur de. la présente invention. On the other hand, each contactor intended to receive the corresponding knife generally has the form of a fork between the branches of which passes the knife in question, with sufficient pressure to obtain the best possible contact, these contactors being constituted by a narrow copper strip of reduced thickness with which is associated a steel spring which produces the elastic return of the fork to its initial position, or by a structure like that which is claimed in the utility model 8701465, of which the applicant for. the present invention.

En tout cas, dans ces contacteurs électriques
il existe un problème produit par les courants de court-circuit
au moment de l'ouverture du contacteur étant donné que, comme on le
sait, au moment où le couteau se sépare physiquement du contacteur,
il se produit un arc qui détériore les zones ponctuelles de ces
éléments reliés par l'arc, et dont l'intensité est d'autant plus
grande que le temps nécessaire pour que ces deux éléments se
séparent a une distance suffisante pour interrompre l'arc est plus
important.In any case, in these electrical contactors
there is a problem produced by short circuit currents
at the time of opening the contactor since, as
knows, the moment the knife physically separates from the contactor,
an arc is produced which deteriorates the point areas of these
elements connected by the arc, and whose intensity is all the more
great that the time it takes for these two elements to get
separate enough to interrupt the arc is more
important.

On peut déduire de ce qui précède qu'il serait
convenable que le temps de manoeuvre soit aussi réduit que
possible de façon a prolonger la vie utile du contacteur.We can deduce from the above that it would
suitable that the maneuvering time be as short as
possible in order to extend the useful life of the contactor.

Cependant, et avec les solutions actuelles,
le temps de manoeuvre est déterminé exclusivement par l'agilité
ou l'intérêt que la personne chargée de manoeuvrer le contacteur
manifeste pour réaliser cette manoeuvre de façon correcte. En
réalité, cette manpeuvre se fait presque toujours de façon rapide
et, par conséquent, avec un arc court mais qu'il serait désirable
de réduire le plus possible.However, and with current solutions,
maneuvering time is determined exclusively by agility
or the interest that the person responsible for operating the contactor
manifest to carry out this maneuver correctly. In
reality, this maneuver is almost always done quickly
and therefore with a short arc but it would be desirable
to reduce as much as possible.

Le support porte-fusible selon l'invention a
été perfectionné pour apporter une solution substantielle a ce problème, en obtenant que la manoeuvre d'ouverture, bien que
réalisée manuellement par une personne, s'effectue en réalité
avec un certain automatisme et de façon extrêmement rapide.The fuse holder support according to the invention has
been perfected to bring a substantial solution to this problem, by obtaining that the opening maneuver, although
done manually by a person, actually takes place
with some automatism and extremely quickly.

A cet effet, et de façon plus concrète,
l'invention est centrée sur l'installation, entre le couvercle
basculant du contacteur et -le corps du fusible ou de l'élément
dont il s'agit, auquel est associé le couteau, des éléments élas
tiques qui au cours d'une première phase de la manoeuvre de bas
culement du couvercle dans le sens de l'ouverture, sont bandés et
maintiennent le couteau en position statique, opération qui est
produite indépendamment du fait que cette manoeuvre soit effectuée
avec une lenteur plus ou moins importante, tandis que, lorsque
l'on dépasse une limite de tension déterminée, les éléments élas
tiques reviennent brusquement à leur position de repos, en exer çant ainsi une traction brusque sur le couteau et en effectuant une déconnexion rapide et avec un arc de longueur minimale.To this end, and more concretely,
the invention is centered on the installation, between the cover
switch of the contactor and -the body of the fuse or element
of which it is, to which the knife is associated, the elas elements
ticks which during a first phase of the stocking maneuver
cover in the opening direction, are bandaged and
keep the knife in a static position, which is
produced regardless of whether this maneuver is performed
with a more or less significant slowness, while, when
one exceeds a determined tension limit, the elas elements
ticks suddenly return to their rest position, exerting a sudden pull on the knife and making a quick disconnection and with an arc of minimum length.

Dans ce sens, le corps du fusible ou de l'élé- ment dont il s'agit est évidemment installé dans le couvercle basculant du contacteur, de façon amovible, pour permettre son remplace- ment, et qui est fixé à ce couvercle en deux points, présente comme caractéristique particulière sur laquelle est centrée l'invention le fait que, en ce qui concerne son point de fixation le plus éloigné de l'axe de basculement du couvercle, le fusible ou l'élé- ment dont il s'agit n'est pas fixé directement sur ce couvercle mais avec interposition des éléments élastiques en question.Plus précisément, le corps du fusible est fixé a une pièce de tôle partir de laquelle émergent, vers la face avant du couvercle basculant, deux tiges parallèles qui traversent une seconde pièce de tole, derrière laquelle sont situés, sur les tiges mentionnées plus haut, des ressorts qui s'appuient sur la pièce de tôle interne et sur un épanouissement formé aux extrémités libres de ces tiges. In this sense, the body of the fuse or of the element in question is obviously installed in the tilting cover of the contactor, in a removable manner, to allow its replacement, and which is fixed to this cover in two. points, presents as a particular characteristic on which the invention is centered the fact that, with regard to its fixing point farthest from the pivot axis of the cover, the fuse or the element in question is not fixed directly on this cover but with the interposition of the elastic elements in question. More specifically, the fuse body is fixed to a sheet metal part from which emerge, towards the front face of the tilting cover, two parallel rods which pass through a second sheet metal part, behind which are located, on the rods mentioned above, springs which are supported on the internal sheet metal part and on a development formed at the free ends of these rods.

De cette façon, lorsque l'on exerce une traction sur le couvercle basculant dans le sens de l'ouverture, la pression que la fourche exerce sur les couteaux du fusible,ou de l'élément dont il s'agit, est supérieure a la tension élastique des ressorts en question, ce qui fait que la connexion électrique se maintient et le basculement du couvercle s'effectue grâce a la déformation élastique des ressorts, jusqu'a une position limite dans laquelle la fourche du contacteur n est plus capable de continuer a retenir les couteaux et, par conséquent, au moment où cette pression de la fourche est surmontée et les couteaux commencent a se déplacer, il convient d'ajouter au déplacement produit par le basculement manuel du couvercle le déplacement produit par le brusque retour a la position initiale des ressorts, ce qui fait que la déconnexion s'effectue de façon extrêmement rapide, pratiquement instantanée, ce qui réduit au minimum l'arc de rupture.In this way, when a pull is exerted on the tilting cover in the opening direction, the pressure that the fork exerts on the knives of the fuse, or of the element in question, is greater than the elastic tension of the springs in question, so that the electrical connection is maintained and the tilting of the cover is effected by the elastic deformation of the springs, up to a limit position in which the fork of the contactor is no longer able to continue to retain the knives and, therefore, when this pressure of the fork is overcome and the knives begin to move, it is advisable to add to the displacement produced by the manual tilting of the cover the displacement produced by the abrupt return to the initial position of the springs, which makes disconnection extremely rapid, practically instantaneous, which minimizes the breaking arc.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris a la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
la figure 1 représente une vue schématique en élévation latérale d'un support porte-fusible réalisé selon l'objet de la présente invention, dans laquelle l'élément contacteur proprement dit est un fusible et dans laquelle on a représenté en tracé et en tracé discontinu deux positions du couvercle bascu-.Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description which follows of an embodiment and with reference to the accompanying drawings, in which
FIG. 1 represents a schematic side elevation view of a fuse holder support produced according to the object of the present invention, in which the contactor element itself is a fuse and in which there is shown in line and in broken line two positions of the tilting cover.

lant par rapport au fusible en question
la figure 2 représente un détail en perspective du même mécanisme qui correspond au support de la figure précédente, et sur lequel portent les perfectionnements selon l'invention ;
la figure 3 représente une vue en perspective de la face opposée du mécanisme représenté dans la figure précédente, et finalement
la figure 4 représente un détail agrandi du support illustré dans la figure 1; au niveau des éléments élastiques et en position de bandage maximum de ces derniers.lant in relation to the fuse in question
2 shows a perspective detail of the same mechanism which corresponds to the support of the previous figure, and on which relate the improvements according to the invention;
Figure 3 shows a perspective view of the opposite side of the mechanism shown in the previous figure, and finally
Figure 4 shows an enlarged detail of the support illustrated in Figure 1; at the level of the elastic elements and in the maximum bandage position of the latter.

Dans les figures décrites plus haut on peut voir que le support porte-fusible selon l'invention est constitué, de façon conventionnelle, par un couvercle basculant 1, pourvu à chacune de ses extrémités de moyens d'articulation ou de basculement 2, avec la poignée de manipulation correspondante 3, et sur la face interne de laquelle est fixé l'élément contacteur proprement dit, qui est dans ce cas un fusible 4 avec ses couteaux correspondants 5 de connexion avec une fourche non représentée dans la figure, et entre les branches doubles de laquelle doivent pénétrer à pression les couteaux 5 grâce à la déformation élastique de ces branches. In the figures described above it can be seen that the fuse holder support according to the invention is constituted, in a conventional manner, by a tilting cover 1, provided at each of its ends with articulation or tilting means 2, with the corresponding manipulation handle 3, and on the internal face of which the contactor element itself is fixed, which is in this case a fuse 4 with its corresponding knives 5 for connection with a fork not shown in the figure, and between the branches double of which must penetrate the knives 5 by pressure thanks to the elastic deformation of these branches.

Le fusible 4,ou l'élément dont il s'agit, est fixé au couvercle basculant 1 à l'aide de deux plaques dé support 6 situées aux extrémités de son corps, cette fixation étant amovible,comme il a été dit plus haut, pour permettre le remplacement du fusible en question 4. The fuse 4, or the element in question, is fixed to the tilting cover 1 by means of two support plates 6 situated at the ends of its body, this fixing being removable, as has been said above, to allow replacement of the fuse in question 4.

En partant de cette structure de base, l'invention est centrée sur le fait que la plaque de support 6 du fusible 4 qui est la plus éloignée de l'axe de basculement 2 du couvercle 1 n'est pas fixée directement sur ce couvercle mais sur une étroite bande de métal d'épaisseur réduite 7, plus précisément à travers l'orifice central 8 de cette bande, bande à partir des extrémités de laquelle émergent des tiges 9 qui traversent des orifices formés à cet effet dans une seconde bande de métal d'épaisseur réduite 10 qui est fixée sur le couvercle basculant 1 à travers les orifices ll a l'aide de vis ou de tout autre moyen, tandis que, sur les tiges 9, concrètement entre l'étroite bande de métal d'épaisseur réduite 10 et les extrémités épanouies 12 de ces tiges, sont situés des ressorts 13 qui tendent a appliquer les bandes 7 et 10 l'une contre l'autre, tout en permettant cependant une séparation substantielle entre ces dernières, comme l'indique le détail de la figure 4. Starting from this basic structure, the invention is centered on the fact that the support plate 6 of the fuse 4 which is furthest from the pivot axis 2 of the cover 1 is not fixed directly to this cover but on a narrow strip of metal of reduced thickness 7, more precisely through the central orifice 8 of this strip, a strip from the ends of which emerge rods 9 which pass through orifices formed for this purpose in a second strip of metal of reduced thickness 10 which is fixed to the tilting cover 1 through the orifices ll using screws or any other means, while, on the rods 9, concretely between the narrow strip of metal of reduced thickness 10 and the open ends 12 of these rods, are located springs 13 which tend to apply the bands 7 and 10 against each other, while nevertheless allowing a substantial separation between them, as indicated in the detail of Figure 4.

En accord avec cette construction, lorsque l'on agit sur la poignée 3 du couvercle basculant 1 dans le sens de la flèche représentée dans la figure 1 et lorsque le couvercle 1 bascule, la phase initiale de basculement, jusqu'à la position représentée en ligne discontinue dans cette figure, est réalisée en maintenant le fusible ou l'élément 4 dont il s'agit en position fixe par rapport a la fourche complémentaire du contacteur, et par conséquent ce basculement initial du couvercle 1 est effectué au prix de la déformation élastique de ressorts 13, lesquels sont bandés jusqu'a la position limite représentée dans la figure 4, et qui est déterminée par une patte doublement coudée 14, qui existe dans la pièce de tôle 7, laquelle, a un moment donné, comme il est indiqué dans la figure 4, limite la séparation de l'étroite bande métallique d'épaisseur réduite 7 par rapport a la bande métallique d'épaisseur réduite 10, en provoquant l'entraînement de la bande 7 par la bande 10. In accordance with this construction, when one acts on the handle 3 of the tilting cover 1 in the direction of the arrow shown in FIG. 1 and when the cover 1 switches, the initial phase of tilting, up to the position shown in discontinuous line in this figure, is produced by maintaining the fuse or the element 4 in question in a fixed position relative to the complementary fork of the contactor, and consequently this initial tilting of the cover 1 is carried out at the cost of the deformation elastic of springs 13, which are banded up to the limit position shown in FIG. 4, and which is determined by a doubly bent tab 14, which exists in the sheet metal part 7, which, at a given moment, as it is indicated in FIG. 4, limits the separation of the narrow metal strip of reduced thickness 7 from the metal strip of reduced thickness 10, by causing the strip 7 to be driven by the strip 10.

Lorsque cette situation limite a été atteinte, le couvercle basculant 1 commence a entraîner avec lui le fusible 4 en déplaçant les couteaux 5 de ce dernier à l'intérieur de la fourche du contacteur, comme dans le sens d'un contacteur conven tionnel, mais seulement jusqu'au moment où se produit la libération des couteaux par rapport à la fourche, c' est-a-dire lorsque commence la déconnexion électrique, moment auquel, du fait que les couteaux 5 ne sont plus soumis a l'effet de "freinage" produit par la fourche, les ressorts 13 se détendent brusquement et provoquent également une brusque accélération du mouvement des couteaux 5 au cours de leur basculement dans le sens de l'ouverture, ce qui fait que les couteaux s'éloignent très rapidement de la fourche correspondante et, par conséquent, le temps d'ouverture nécessaire pour que les couteaux et les fourches se ttouvent à une distance suffisante pour empêcher la formation d'un arc voltaïque entre eux est réduit au minimum. Cet arc est également minime et par conséquent la détérioration des zones de contact est également minime, ce qui permet de prolonger de façon substantielle la vie utile du contacteur. When this limit situation has been reached, the tilting cover 1 begins to drive the fuse 4 with it by moving the knives 5 of the latter inside the contactor fork, as in the direction of a conventional contactor, but only until the release of the knives from the fork, that is to say when the electrical disconnection begins, at which point the fact that the knives 5 are no longer subject to the effect of " braking "produced by the fork, the springs 13 suddenly relax and also cause a sudden acceleration of the movement of the knives 5 during their tilting in the opening direction, which causes the knives to move away very quickly from the corresponding fork and, therefore, the opening time required for the knives and forks to be at a sufficient distance to prevent the formation of a voltaic arc between them is minimized. This arc is also minimal and therefore the deterioration of the contact zones is also minimal, which makes it possible to substantially extend the useful life of the contactor.

Il n'est pas considéré nécessaire de prolonger cette description pour que tout expert en la matière puisse comprendre la portée de 1 invention et les avantages qui en découlent. It is not considered necessary to extend this description so that any expert in the field can understand the scope of the invention and the advantages which flow therefrom.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the devices or methods which have just been described solely by way of non-limiting example, without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Improved fuse holder, such as

consisting of a hinged cover (1), hingedly connected

when the housing of a contactor (4) is opened, housing inside

rieur of which is located a connection and holding fork

knives (5) of the contactor element itself (4),

for example a fuse, which in turn is attached to the face

internal of the tilting cover (1) in question, so that the

movement of this cover (1) to the closed position of the

housing causes the automatic connection of the knives (5) with

forked, while maneuvering in the direction of opening

leads to disconnection, characterized in that the fuse in

question (4) or the element in question is connected to the cover

tilting (1) by means of elastic elements (13), so that

starting from the closed position of this cover (1) and when

we begin to move the latter in the opening direction

a relative displacement occurs between the fuse (4) and the

cover (1), thanks to the deformation of these elastic elements

(13), while when the knives (5) come out of the fork located in the housing, the automatic return of the

elastic elements (13) in question at their initial position,

which gives rise to the sudden displacement of the knives (5) by

relative to the fork and also minimizes the arc produced

between these elements.

2. Improved fuse holder support, according to

claim 1, characterized in that the elastic elements

(13) in question are located together with the support

fixing the fuse (4) or the element in question. most

away from the pivot axis (2) of the cover (1), and consist

in a pair of springs (13) placed coaxially on rods (9),

between a transverse cover piece (10) integral with the cover

tilting (1) and the free (12) or external ends of these

rods (9), provided for this purpose with a development, rods (9)

which pass through the sheet metal part in question (10) and are fixed

to a second sheet metal part (7) parallel to the previous one and which tends to come into contact with it under the effect of the springs in question (13), and with which the fuse (4) or the element is associated it is, provided that this second piece of sheet metal (7) is extended on its lower edge by means of two.

successive perpendicular elbows (14) forming a stop limiting the relative movement between the two sheet metal parts (7,10) which in turn limits the deformation of the elastic elements (13) and which determines the initial degree of tilting of the cover ( 1) before the fuse (4) is driven by it.