FR2773396A1 - Test tool for measuring the pressure exerted by individual spring contacts arranged within the cylindrical pole of a high voltage circuit breaker - Google Patents
Test tool for measuring the pressure exerted by individual spring contacts arranged within the cylindrical pole of a high voltage circuit breaker Download PDFInfo
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Abstract
Description
L'invention se rapporte à un outil pour déterminer la pression exercée par un doigt de contact dans un disjoncteur ayant un premier contact cylindrique qui porte des doigts de contact reliant électriquement ce premier contact à un deuxième contact cylindrique en exerçant une pression sur ce deuxième contact. The invention relates to a tool for determining the pressure exerted by a contact finger in a circuit breaker having a first cylindrical contact which carries contact fingers electrically connecting this first contact to a second cylindrical contact by exerting pressure on this second contact. .
Les premier et deuxième contact sont par exemple les contacts permanents fixe et mobile d'un disjoncteur de moyenne ou de haute tension. Lors du montage du disjoncteur, il est connu de contrôler la pression des doigts de contact pour prévenir à la fois l'apparition de piqûres consécutives à une pression trop faible, et la formation d'un grippage consécutif à une pression trop forte. The first and second contacts are for example the permanent fixed and mobile contacts of a medium or high voltage circuit breaker. When mounting the circuit breaker, it is known to control the pressure of the contact fingers to prevent both the appearance of pitting consecutive to a too low pressure, and the formation of seizure consecutive to a too high pressure.
Pour déterminer la pression des doigts de contact, on procède de la façon suivante : le premier et le deuxième contacts étant en position de fermeture du disjoncteur, on applique sur le doigt de contact à tester une force de traction de sens opposé à la pression, et on mesure à l'aide d'un dynamomètre la force de traction nécessaire au décollement du doigt de contact du premier contact. To determine the pressure of the contact fingers, the procedure is as follows: the first and second contacts being in the closed position of the circuit breaker, a tensile force opposite to the pressure is applied to the contact finger to be tested, and the tensile force necessary to detach the contact finger from the first contact is measured using a dynamometer.
La présence d'un capot pare effluves solidaire du premier contact cylindrique et entourant les doigts de contact pose le problème d'accéder au doigt de contact à tester pour lui appliquer la force de traction. The presence of a corona hood integral with the first cylindrical contact and surrounding the contact fingers poses the problem of accessing the contact finger to be tested in order to apply the traction force to it.
On peut retirer le capot pare effluves avant de procéder au test. The corona hood can be removed before testing.
Cependant, cette solution n'est pas satisfaisante dans la mesure où le remontage du capot après le test peut modifier la pression réelle exercée par les doigts de contact.However, this solution is not satisfactory insofar as the reassembly of the cover after the test can modify the actual pressure exerted by the contact fingers.
On peut aussi percer le capot pare effluves pour accéder au doigt de contact à tester. L'obligation de percer autant de trous d'accès que doigts de contact à tester conduit à un endommagement du capot tel qu'il faut procéder à son remplacement. On est donc à nouveau confronté au problème du remontage d'un nouveau capot pouvant perturber la pression réelle exercée par les doigts de contact. You can also pierce the corona hood to access the contact finger to be tested. The obligation to drill as many access holes as contact fingers to be tested leads to damage to the cover such that it must be replaced. We are therefore again faced with the problem of reassembling a new cover which can disturb the real pressure exerted by the contact fingers.
Le but de l'invention est de déterminer la pression de doigts de contact d'un disjoncteur d'une façon fiable et non destructrice. The object of the invention is to determine the contact finger pressure of a circuit breaker in a reliable and non-destructive manner.
L'idée à la base de l'invention est d'appliquer une force de poussée au doigt de contact à tester. The idea underlying the invention is to apply a pushing force to the contact finger to be tested.
A cet effet, I'invention a pour objet un outil de test pour déterminer la pression exercée par un doigt de contact dans un disjoncteur ayant un premier contact cylindrique qui porte des doigts de contact reliant électriquement ce premier contact à un deuxième contact cylindrique en exerçant une pression sur ce deuxième contact, qui comprend un tube de test de même diamètre que le deuxième contact, à l'intérieur duquel est disposé un bras qui est mobile suivant une direction radiale du tube, qui coulisse par une extrémité à travers une ouverture formée dans le tube parallèlement à la direction radiale, et qui porte une bride qui saille hors du tube de test. To this end, the invention relates to a test tool for determining the pressure exerted by a contact finger in a circuit breaker having a first cylindrical contact which carries contact fingers electrically connecting this first contact to a second cylindrical contact by exerting pressure on this second contact, which comprises a test tube of the same diameter as the second contact, inside which is arranged an arm which is movable in a radial direction of the tube, which slides at one end through a formed opening in the tube parallel to the radial direction, and which carries a flange which projects out of the test tube.
Le tube de test possède le même diamètre que le deuxième contact cylindrique du disjoncteur pour être mis dans la position de ce deuxième contact lors d'un test de pression des doigts de contact. De cette façon, la mise en place du tube de test ne modifie pas la pression exercée par les doigts de contact, ce qui contribue à une détermination fiable de cette pression par l'outil de test selon l'invention. The test tube has the same diameter as the second cylindrical contact of the circuit breaker to be put in the position of this second contact during a pressure test of the contact fingers. In this way, the positioning of the test tube does not modify the pressure exerted by the contact fingers, which contributes to a reliable determination of this pressure by the test tool according to the invention.
La bride solidaire du bras saille hors du tube de test et s'étend au delà du capot pare effluves pour former un point d'application d'une force accessible depuis l'extérieur du tube de test lorsqu'il est disposé dans le disjoncteur. Le tube de test étant maintenu fixe dans le disjoncteur par les doigts de contact, la force appliquée à la bride est transmise par le bras mobile à un doigt de contact appuyé sur le tube de test au droit de l'ouverture. Le bras coulisse à travers cette ouverture en exerçant une force de poussée contre ce doigt de contact. La force nécessaire au décollement du doigt de contact du tube de test donne accès à la pression exercée par le doigt de contact sans nécessiter de percer ni de déposer un capot pare effluves solidaire du premier contact cylindrique entourant les doigts de contact. The flange secured to the arm projects out of the test tube and extends beyond the corona hood to form a point of application of a force accessible from outside the test tube when it is placed in the circuit breaker. The test tube being kept fixed in the circuit breaker by the contact fingers, the force applied to the flange is transmitted by the movable arm to a contact finger pressed on the test tube at the right of the opening. The arm slides through this opening by exerting a pushing force against this contact finger. The force required to detach the contact finger from the test tube gives access to the pressure exerted by the contact finger without the need to drill or deposit a corona shield integral with the first cylindrical contact surrounding the contact fingers.
L'invention s'étend à un procédé mettant en oeuvre un outil pour déterminer la pression exercée par un doigt de contact dans un disjoncteur ayant un premier contact cylindrique qui porte des doigts de contact reliant électriquement ce premier contact à un deuxième contact cylindrique en exerçant une pression sur ce deuxième contact, qui comprend un tube de test de même diamètre que le premier contact, à l'intérieur duquel est disposé un bras qui est mobile suivant une direction radiale du tube, qui coulisse par une extrémité à travers une ouverture formée dans le tube parallèlement à la direction radiale1 et qui porte une bride qui saille hors du tube de test. The invention extends to a method using a tool for determining the pressure exerted by a contact finger in a circuit breaker having a first cylindrical contact which carries contact fingers electrically connecting this first contact to a second cylindrical contact by exerting pressure on this second contact, which comprises a test tube of the same diameter as the first contact, inside which is arranged an arm which is movable in a radial direction of the tube, which slides at one end through a formed opening in the tube parallel to the radial direction1 and which carries a flange which projects out of the test tube.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention illustré par les dessins. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description of an embodiment of the invention illustrated by the drawings.
La figure 1 montre en vue de dessus un outil de test selon l'invention. Figure 1 shows a top view of a test tool according to the invention.
La figure 2 montre en coupe axiale l'outil de test représenté à la figure 1 et maintenu fixe par les doigts de contact d'un contact permanent cylindrique d'un disjoncteur. Figure 2 shows in axial section the test tool shown in Figure 1 and held fixed by the contact fingers of a cylindrical permanent contact of a circuit breaker.
L'outil de test comprend, figure 1, un tube de test 1 d'un certain diamètre D. A l'intérieur du tube de test 1 est disposé un bras 3 parallèlement à une direction radiale R. Le bras 3 est télescopique: il comprend une tige 3A qui coulisse à l'intérieur d'un tube de guidage 3B, des vis de serrage 3E permettant de régler la longueur L du bras en fonction du diamètre D du tube de test 1. The test tool comprises, in FIG. 1, a test tube 1 of a certain diameter D. Inside the test tube 1 is placed an arm 3 parallel to a radial direction R. The arm 3 is telescopic: it comprises a rod 3A which slides inside a guide tube 3B, clamping screws 3E making it possible to adjust the length L of the arm as a function of the diameter D of the test tube 1.
Le bras 3 est monté mobile parallèlement à la direction radiale R par l'intermédiaire de deux paires de pattes 3C et 3D solidaires respectivement de la tige 3A et du tube de guidage 3B qui coulissent à travers deux ouvertures formées chacune de deux fentes radiales et parallèles à la direction R formées dans la paroi du tube de test 1. Les fentes débouchent de part et d'autre de la paroi du tube de test 1 et débouchent également sur une section supérieure 1A du tube 1, de façon à faciliter l'introduction des pattes saillantes 3C et 3D lors de la mise en place du bras télescopique 3 à l'intérieur du tube de test 1. The arm 3 is mounted movable parallel to the radial direction R by means of two pairs of lugs 3C and 3D integral respectively with the rod 3A and the guide tube 3B which slide through two openings each formed by two radial and parallel slots in the direction R formed in the wall of the test tube 1. The slots open on either side of the wall of the test tube 1 and also open on an upper section 1A of the tube 1, so as to facilitate the introduction protruding tabs 3C and 3D when the telescopic arm 3 is placed inside the test tube 1.
Une butée 3F est fixée sur la tige 3A pour limiter le déplacement du bras 1 dans un sens indiqué par une flèche f sur la figure Iî de façon telle à ce que les pattes 3C de la tige 3A ne sortent pas de la paroi du tube de test 1. Le déplacement du bras 3 dans le sens opposé au précédent est indiqué par une flèche o sur la figure 1. Une bride 3G solidaire du tube de guidage 3B s'étend parallèlement à l'axe
A du tube de test 1 de façon à saillir par rapport à la surface supérieure lA du tube de test 1 pour servir de point d'application d'une force accessible par l'extérieur du tube, au dessus de la sa section supérieure lA. Le réglage de la longueur L du bras télescopique 3 permet d'avancer la paire de pattes 30 du tube de guidage 3B à l'intérieur des deux fentes radiales de logement correspondant sans sortir de la paroi du tube de test 1.A stop 3F is fixed on the rod 3A to limit the movement of the arm 1 in a direction indicated by an arrow f in FIG. II so that the tabs 3C of the rod 3A do not come out of the wall of the tube. test 1. The movement of the arm 3 in the opposite direction to the previous one is indicated by an arrow o in FIG. 1. A 3G flange secured to the guide tube 3B extends parallel to the axis
A of the test tube 1 so as to project relative to the upper surface lA of the test tube 1 to serve as a point of application of a force accessible from the outside of the tube, above its upper section lA. The adjustment of the length L of the telescopic arm 3 makes it possible to advance the pair of lugs 30 of the guide tube 3B inside the two corresponding radial slots of the housing without leaving the wall of the test tube 1.
Des poignées 5 sont vissées dans la paroi du tube de test 1 en étant disposées à 120 degrés ( ) les unes des autres. Les trois poignées sont fixées dans la partie supérieure du tube à proximité de sa section supérieure 1A. Elles permettent de manipuler le tube de test en rotation autour de son axe A. Handles 5 are screwed into the wall of the test tube 1, being arranged at 120 degrees () from each other. The three handles are fixed in the upper part of the tube near its upper section 1A. They allow you to manipulate the test tube in rotation around its axis A.
L'outil de test est disposé, figure 2, à l'intérieur d'une couronne de doigts de contact 7 d'un premier contact cylindrique permanent 9 d'un disjoncteur de moyenne ou de haute tension. Un capot pare effluves 11 cylindrique solidaire du premier contact permanent 9 entoure la couronne des doigts de contact 7 pour protéger ces demiers d'effets de bord électriques. The test tool is arranged, FIG. 2, inside a ring of contact fingers 7 of a first permanent cylindrical contact 9 of a medium or high voltage circuit breaker. A cylindrical scent cover 11 secured to the first permanent contact 9 surrounds the crown of the contact fingers 7 to protect the latter from electrical edge effects.
Comme indiqué sur la figure 2, le tube de test 1 occupe la position qu'occupe un deuxième contact cylindrique permanent du disjoncteur lorsque ce dernier est dans une position de fermeture. Les trois poignées 5 du tube de test 1 permettent la mise en place de ce tube entre les doigts de contact 7 du premier contact permanent du disjoncteur. Le diamètre D du tube de test 1 est égal à celui du deuxième contact du disjoncteur pour que la pression exercée par les doigts de contact 7 sur ce deuxième contact ne soit pas perturbée par la mise en place du tube de test 1 à la place de ce deuxième contact. As shown in Figure 2, the test tube 1 occupies the position occupied by a second permanent cylindrical contact of the circuit breaker when the latter is in a closed position. The three handles 5 of the test tube 1 allow the positioning of this tube between the contact fingers 7 of the first permanent contact of the circuit breaker. The diameter D of the test tube 1 is equal to that of the second contact of the circuit breaker so that the pressure exerted by the contact fingers 7 on this second contact is not disturbed by the installation of the test tube 1 in place of this second contact.
Un doigt de contact exerce sur le tube de test 1 une pression P qui est sensiblement radiale et qui est dirigée vers l'axe A de ce tube, comme indiqué par le sens de la flèche f sur la figure 2. Pour déterminer cette pression exercée par le doigt de contact 71 on amène ce doigt de contact en appui sur un secteur S du tube de test 1, visible sur la figure 1, limité par les deux fentes qui servent de logement aux deux pattes 3D du tube de guidage 3B du bras télescopique 3. La mise en coïncidence d'un doigt de contact 7 avec le secteur S du tube de test 1 est effectuée par rotation de ce tube à l'intérieur de la couronne des doigts de contact à l'aide des trois poignées 5. Ce mouvement de rotation n'est pas entravé par les pattes 3C et 3D de la tige 3A et du tube de guidage 3B du bras télescopique 3 qui ne sortent pas de la paroi du tube de test 1. A contact finger exerts on the test tube 1 a pressure P which is substantially radial and which is directed towards the axis A of this tube, as indicated by the direction of the arrow f in FIG. 2. To determine this pressure exerted by the contact finger 71, this contact finger is brought to bear on a sector S of the test tube 1, visible in FIG. 1, limited by the two slots which serve to accommodate the two 3D tabs of the guide tube 3B of the arm telescopic 3. The placing of a contact finger 7 in coincidence with the sector S of the test tube 1 is carried out by rotation of this tube inside the crown of the contact fingers using the three handles 5. This rotational movement is not hampered by the tabs 3C and 3D of the rod 3A and of the guide tube 3B of the telescopic arm 3 which do not come out of the wall of the test tube 1.
On exerce ensuite une force F sur la bride 3F du bras télescopique 3 par l'intermédiaire d'une tringle, non représentée, reliée à un dynamomètre 13. La bride 3F saille hors du tube de test 1 et s'étend au delà du capot pare effluves il pour former un point d'application de la force F accessible depuis l'extérieur du tube de test lorsqu'il est disposé dans le disjoncteur. La force F est dirigée parallèlement à la direction radiale R et orientée dans le sens opposé à la pression exercée par le doigt de contact sur le tube de test 1, et indiqué par la flèche o sur la figure 2. Le tube de test 1 étant maintenu fixe dans le disjoncteur par les doigts de contact 7, la force appliquée
F à la bride 3F est transmise par le bras mobile 3 à un doigt de contact à tester 7 qui est appuyé sur le secteur S du tube de test 1.A force F is then exerted on the flange 3F of the telescopic arm 3 by means of a rod, not shown, connected to a dynamometer 13. The flange 3F projects out of the test tube 1 and extends beyond the cover. fragrance barrier there to form a point of application of the force F accessible from outside the test tube when it is placed in the circuit breaker. The force F is directed parallel to the radial direction R and oriented in the opposite direction to the pressure exerted by the contact finger on the test tube 1, and indicated by the arrow o in FIG. 2. The test tube 1 being held fixed in the circuit breaker by the contact fingers 7, the force applied
F to the flange 3F is transmitted by the mobile arm 3 to a contact finger to be tested 7 which is pressed on the sector S of the test tube 1.
Les pattes 3D du tube de guidage 38 du bras télescopique 3 coulissent à travers les fentes délimitant le secteur S en exerçant une force de poussée contre ce doigt de contact.The 3D tabs of the guide tube 38 of the telescopic arm 3 slide through the slots delimiting the sector S by exerting a pushing force against this contact finger.
On mesure la force nécessaire au décollement du doigt de contact 7 du tube de test 1 à l'aide du dynamomètre 13. Le décollement du doigt de contact est déterminé par une méthode électrique, dans laquelle on utilise un tube de test 1 métallique relié à une borne d'un multimètre 15 à alimentation électrique incorporée, le premier contact permanent cylindrique 9 étant relié à une autre bome de l'multimètre 15. La paroi exteme du tube de test 1 est rendue non conductrice par un traitement d'oxydation anodique pour interdire un passage de courant électrique entre le tube de test 1 et le premier contact permanent cylindrique 9 par l'intermédiaire des doigts de contact autres que le doigt de contact à tester. Ce demier est en appui sur le secteur S à qui on a retiré par ponçage la couche d'oxydation anodique pour autoriser le passage du courant électrique. The force required to detach the contact finger 7 from the test tube 1 is measured using the dynamometer 13. The detachment of the contact finger is determined by an electrical method, in which a metallic test tube 1 connected to a terminal of a multimeter 15 with incorporated power supply, the first cylindrical permanent contact 9 being connected to another terminal of the multimeter 15. The outer wall of the test tube 1 is made non-conductive by an anodic oxidation treatment to prohibit the passage of electric current between the test tube 1 and the first cylindrical permanent contact 9 via the contact fingers other than the contact finger to be tested. The latter rests on the sector S from which the anodic oxidation layer has been removed by sanding to allow the passage of electric current.
Le décollement du doigt de contact du tube de test est lue sur l'multimètre par l'indication d'une intensité électrique nulle.The detachment of the contact finger from the test tube is read on the multimeter by the indication of zero electrical intensity.
L'outil de test selon l'invention est simple à mettre en oeuvre : il permet par rotation progressive du tube de test, de déterminer rapidement la pression de l'ensemble des doigts de contact de la couronne du contact permanent cylindrique 9. Le bras télescopique 3 s'adapte à des tubes de test de différents diamètres correspondant à différents contacts permanents sur lesquels est exercée la pression des doigts de contact de disjoncteurs. L'outil de test s'applique à la détermination de la pression de doigts de contact de types à talons ou de type en Z à ressorts. The test tool according to the invention is simple to use: it allows, by progressive rotation of the test tube, to quickly determine the pressure of all of the contact fingers of the crown of the cylindrical permanent contact 9. The arm telescopic 3 adapts to test tubes of different diameters corresponding to different permanent contacts on which the pressure of the circuit breaker contact fingers is exerted. The test tool applies to the determination of the pressure of contact fingers of heel types or of Z type with springs.
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