FR2788373A1 - Low voltage domestic installations circuit breaker/switch having handle/remote control operated striker activating contact unit and remote control striker locking circuit breaker/inhibiting manual action. - Google Patents

Low voltage domestic installations circuit breaker/switch having handle/remote control operated striker activating contact unit and remote control striker locking circuit breaker/inhibiting manual action. Download PDF

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Abstract

The circuit breaker mechanism has a moving contact (4) which can be set manually or remotely contacting a contact (6). Manual control uses a handle (11). The circuit breaker is controlled using a striker (20) commanded by a bi stable system (22) electrically command connected to a mechanical unit (23). After setting the remote control and electrical contact the mechanical unit energises the striker towards a locked position inhibiting manual action.

Description

DISJONCTEUR/SECTIONNEUR A POSITION VERROUILLÉECIRCUIT BREAKER / DISCONNECTOR WITH LOCKED POSITION

La présente invention concerne un disjoncteur/sectionneur à commande manuelle ou télécommandée destiné à équiper des installations de distribution de courant notamment pour des branchements  The present invention relates to a circuit breaker / disconnector with manual or remote control intended to equip current distribution installations in particular for connections

basse tension domestiques.domestic low voltage.

Plus particulièrement, l'invention concerne un disjoncteur/sectionneur unipolaire ou multipolaire comportant un contact mobile apte à être mis, manuellement ou de façon télécommandée dans au moins deux positions, soit une première position dans laquelle il est en contact avec un contact fixe, et une deuxième position dans laquelle il est écarté dudit contact fixe, un mécanisme muni d'une poignée extérieure de manoeuvre et destiné à collaborer avec le mécanisme pour déplacer le contact mobile dans l'une desdites première et deuxième positions, un percuteur coopérant avec le mécanisme pour écarter le contact mobile du contact fixe, un système bistable destiné à commander ledit percuteur. Des dispositifs sans système bistable sont largement utilisés dans les installations de distribution électrique et sont généralement conçus pour couper automatiquement le circuit électrique lors de l'apparition d'un défaut sur la ligne. Par ailleurs, des dispositifs avec système de commande à distance sont également utilisés pour permettre aux sociétés de distribution d'énergie électrique d'interrompre, de façon télécommandée, la distribution du courant pour éviter une surcharge du réseau par exemple ou pour  More particularly, the invention relates to a single-pole or multi-pole circuit breaker / disconnector comprising a movable contact capable of being put, manually or by remote control in at least two positions, that is to say a first position in which it is in contact with a fixed contact, and a second position in which it is spaced from said fixed contact, a mechanism provided with an external operating handle and intended to collaborate with the mechanism to move the movable contact into one of said first and second positions, a striker cooperating with the mechanism to separate the movable contact from the fixed contact, a bistable system intended to control said striker. Devices without a bistable system are widely used in electrical distribution installations and are generally designed to automatically cut the electrical circuit when a fault occurs on the line. In addition, devices with a remote control system are also used to allow electric power distribution companies to interrupt, by remote control, the distribution of current to avoid an overload of the network for example or to

effectuer des travaux sur la ligne.carry out work on the line.

Un dispositif de ce type est décrit dans la demande de brevet français n 2 596 916. Ce document décrit un interrupteur bipolaire à ouverture automatique ou manuelle comportant un premier mécanisme constitué par un premier support de contact pseudo-fixe formant avec un contact mobile un interrupteur télécommandé tandis que le deuxième mécanisme est un interrupteur limiteur à ouverture automatique comportant un percuteur excité par une bobine placée en série avec un second  A device of this type is described in French patent application no. 2 596 916. This document describes a bipolar switch with automatic or manual opening comprising a first mechanism constituted by a first pseudo-fixed contact support forming with a movable contact a switch remotely controlled while the second mechanism is an automatic opening limiting switch comprising a striker excited by a coil placed in series with a second

support de contact pseudo-fixe.pseudo-fixed contact support.

Bien que ce dispositif remplisse les fonctions précitées, il présente l'inconvénient d'avoir une structure complexe et uniquement conçue en fonction bipolaire. En outre, lorsque le contact pseudo-fixe est en position " ouverte " la poignée de manoeuvre et reste en position " fermée " donnant ainsi une information erronée à l'utilisateur, ce qui est en principe contraire aux règles de sécurité des installations de branchement électrique. Enfin, l'ouverture télécommandée du contact pseudo-fixe ne bénéficie pas du pouvoir de coupure conféré par le mécanisme à ressort et serrure  Although this device fulfills the aforementioned functions, it has the disadvantage of having a complex structure and only designed as a bipolar function. In addition, when the pseudo-fixed contact is in the "open" position, the operating handle and remains in the "closed" position, thereby giving the user incorrect information, which is in principle contrary to the safety rules for connection installations. electric. Finally, the remote-controlled opening of the pseudo-fixed contact does not benefit from the breaking power conferred by the spring and lock mechanism

habituellement utilisé pour le disjoncteur/sectionneur.  usually used for the circuit breaker / disconnector.

Le but de l'invention est de pallier les inconvénients de l'art antérieur au moyen d'un disjoncteur/sectionneur de conception simple pouvant être réalisé en unipolaire et multipolaire et susceptible d'être verrouillé dans deux positions  The object of the invention is to overcome the drawbacks of the prior art by means of a circuit breaker / disconnector of simple design which can be produced as single-pole and multi-pole and capable of being locked in two positions.

stables sans aucune consommation d'énergie.  stable without any energy consumption.

Le disjoncteur/sectionneur selon l'invention est caractérisé en ce que ledit système bistable est à commande électrique et comporte un organe relié mécaniquement au percuteur et se déplaçant entre au moins deux positions stables, et en ce qu'après une ouverture télécommandée du contact électrique, ledit organe entraîne le percuteur vers une position verrouillée dans laquelle l'actionnement manuel du  The circuit breaker / disconnector according to the invention is characterized in that said bistable system is electrically controlled and comprises a member mechanically connected to the striker and moving between at least two stable positions, and in that after a remote-controlled opening of the electrical contact , said member drives the striker to a locked position in which the manual actuation of the

mécanisme pour fermer le circuit est inhibé.  mechanism to close the circuit is inhibited.

D'autres caractéristiques et avantages de  Other features and benefits of

l'invention ressortiront de la description qui va  the invention will emerge from the description which goes

suivre, prise à titre d'exemple non limitatif, en référence aux figures annexées dans lesquelles: - la figure 1, représente un schéma général d'un disjoncteur/sectionneur selon l'invention; - les figures 2 et 3 représentent une vue détaillée de deux positions stables d'un percuteur équipant le disjoncteur/sectionneur selon un premier mode de réalisation de l'invention; - les figures 4 et 5 représentent une vue détaillée de deux positions stables d'un percuteur équipant le disjoncteur/sectionneur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention - la figure 6 représente schématiquement un dispositif de commande électronique d'un  follow, taken by way of nonlimiting example, with reference to the appended figures in which: - Figure 1 shows a general diagram of a circuit breaker / disconnector according to the invention; - Figures 2 and 3 show a detailed view of two stable positions of a striker fitted to the circuit breaker / disconnector according to a first embodiment of the invention; - Figures 4 and 5 show a detailed view of two stable positions of a striker fitted to the circuit breaker / disconnector according to a second embodiment of the invention - Figure 6 schematically shows an electronic control device of a

disjoncteur/sectionneur conforme à l'invention.  circuit breaker / disconnector according to the invention.

- la figure 7 représente schématiquement l'association de plusieurs pôles disjoncteur/sectionneur. La figure 1 illustre un disjoncteur/sectionneur 2 comportant un contact mobile 4 apte à être mis, manuellement ou de façon télécommandée, soit dans une première position dans laquelle il est en contact avec un contact fixe 6, soit dans une deuxième position dans laquelle il est écarté dudit contact fixe 6. Ce disjoncteur/sectionneur 2 comporte en outre un mécanisme conventionnel 10 constitué d'une serrure manoeuvrable par une poignée extérieure 11 et munie d'un bras de serrure 12 qui coopère avec un ergot 14 et un ressort 15 pour maintenir ledit contact mobile 4 en position  - Figure 7 schematically shows the association of several circuit breaker / disconnector poles. FIG. 1 illustrates a circuit breaker / disconnector 2 comprising a movable contact 4 capable of being put, manually or by remote control, either in a first position in which it is in contact with a fixed contact 6, or in a second position in which it is spaced from said fixed contact 6. This circuit breaker / disconnector 2 further comprises a conventional mechanism 10 consisting of a lock operable by an external handle 11 and provided with a lock arm 12 which cooperates with a lug 14 and a spring 15 for maintain said movable contact 4 in position

d'ouverture ou en position de fermeture.  opening or closing position.

Comme on peut le voir sur les figures 2, 3, 4 et 5 le disjoncteur/sectionneur comporte un percuteur 20 commandé par un système bistable 22. Ce percuteur 20 est destiné à agir sur le bras 12 pour écarter le contact  As can be seen in Figures 2, 3, 4 and 5 the circuit breaker / disconnector comprises a striker 20 controlled by a bistable system 22. This striker 20 is intended to act on the arm 12 to spread the contact

mobile 4 du contact fixe 6.mobile 4 of the fixed contact 6.

Selon une caractéristique essentielle de l'invention, ledit système bistable 22 est à commande électrique et comporte un organe 23 relié mécaniquement au percuteur 20, cet organe 23 est monté pivotant entre deux positions stables et, après une ouverture télécommandée du contact électrique, entraîne le percuteur 20 vers une position verrouillée dans laquelle l'actionnement manuel du mécanisme 10 pour fermer le  According to an essential characteristic of the invention, said bistable system 22 is electrically controlled and comprises a member 23 mechanically connected to the striker 20, this member 23 is pivotally mounted between two stable positions and, after a remote-controlled opening of the electrical contact, causes the striker 20 to a locked position in which the manual actuation of the mechanism 10 to close the

circuit est inhibé.circuit is inhibited.

Préférentiellement, le percuteur 20 présente une forme allongée et comporte à l'une de ses extrémités 30 une encoche 32 adaptée à recevoir un bout 34 de  Preferably, the striker 20 has an elongated shape and has at one of its ends 30 a notch 32 adapted to receive a tip 34 of

l'organe 23.organ 23.

Selon un premier mode particulier de réalisation de l'invention, ledit système bistable 22 comporte une première bobine 40 munie d'un premier noyau plongeur 42 solidaire de l'organe 23 et apte à déplacer ce dernier vers une première position stable lorsque ladite première bobine 40 reçoit un impulsion électrique, et une deuxième bobine 50 munie d'un deuxième noyau plongeur 52 solidaire de l'organe 23 et apte à déplacer ce dernier vers une deuxième position stable lorsque ladite deuxième bobine 50 reçoit une impulsion électrique. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, une pièce 60 et un ressort 62 coopèrent avec l'organe 23 pour maintenir le percuteur 20 verrouillé mécaniquement  According to a first particular embodiment of the invention, said bistable system 22 comprises a first coil 40 provided with a first plunger core 42 integral with the member 23 and able to move the latter towards a first stable position when said first coil 40 receives an electrical pulse, and a second coil 50 provided with a second plunger core 52 secured to the member 23 and able to move the latter towards a second stable position when said second coil 50 receives an electrical pulse. As can be seen in Figures 2 and 3, a part 60 and a spring 62 cooperate with the member 23 to keep the striker 20 mechanically locked

dans une position stable.in a stable position.

La pièce 60 comporte une face extérieure 64 qui est maintenue en butée dans l'encoche 32 lorsque le percuteur 20 est dans la première position stable, et une face intérieure 66 qui est maintenue en butée dans l'encoche 32 lorsque le percuteur 20 est dans la  The part 60 has an outer face 64 which is held in abutment in the notch 32 when the striker 20 is in the first stable position, and an inner face 66 which is held in abutment in the notch 32 when the striker 20 is in the

deuxième position stable.second stable position.

Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention illustré par les figures 5 et 6, ledit système bistable 22 comporte une bobine d'excitation 70 munie d'un noyau magnétique 72 en forme de U entre les branches duquel l'organe 23 est monté pivotant autour  According to a second embodiment of the invention illustrated by FIGS. 5 and 6, said bistable system 22 comprises an excitation coil 70 provided with a magnetic core 72 in the shape of a U between the branches of which the member 23 is mounted swiveling around

d'un axe 74 vers l'une ou l'autre des positions stables.  from an axis 74 towards one or the other of the stable positions.

L'organe 23 est constitué par un aimant permanent dont le sens de pivotement dépend du signe de l'impulsion  The member 23 is constituted by a permanent magnet whose direction of pivoting depends on the sign of the pulse

électrique appliquée à la bobine 70.  electric applied to the coil 70.

Comme cela est représenté à la figure 6, le système bistable est commandé dans certains modes de réalisation par un équipement électronique 60 destiné à générer les impulsions électriques de commande du système bistable, ledit équipement électronique comportant un module 62 apte à mesurer le courant et/ou la tension électrique de manière à déclencher automatiquement l'ouverture dudit circuit, et à recevoir un ordre d'ouverture ou une autorisation de fermeture du circuit électrique. Ces ordres de commandes peuvent être reçus par courant porteur en ligne sur le réseau électrique, par radio ou par tout autre mode de réalisation. De façon connue, et ainsi que représenté en figure 7, plusieurs pôles disjoncteur/sectionneur 2 peuvent être assemblés entre eux pour réaliser des appareils bipolaires ou tripolaires ou tétrapolaires, etc... Une pièce 80 permet de rendre solidaire la poignée de manoeuvre 11 de chaque pôle et une tige 82 relie entre eux les leviers de serrure 12 de chacun des pôles, de façon à ce qu'une action sur l'un quelconque de ces leviers 12 commande simultanément le mécanisme 10  As shown in FIG. 6, the bistable system is controlled in certain embodiments by electronic equipment 60 intended to generate the electrical pulses for controlling the bistable system, said electronic equipment comprising a module 62 capable of measuring the current and / or the electrical voltage so as to automatically trigger the opening of said circuit, and to receive an order to open or an authorization to close the electrical circuit. These control orders can be received by carrier current online on the electrical network, by radio or by any other embodiment. In a known manner, and as shown in FIG. 7, several circuit breaker / disconnector poles 2 can be assembled together to produce bipolar or three-pole or four-pole devices, etc. A part 80 enables the operating handle 11 to be secured each pole and a rod 82 connects together the lock levers 12 of each of the poles, so that an action on any one of these levers 12 simultaneously controls the mechanism 10

de tous les pôles.of all the poles.

Ainsi, une particularité de l'invention réside dans le fait que le système bistable 22 avec son percuteur 20 est logé dans un seul pôle, généralement le neutre. Cette disposition permet de réaliser indifféremment: a) des sectionneurs commandés unipolaires ou multipolaires; dans ce dernier cas, les autres pôles sont constitués de sectionneurs conventionnels comportant seulement le mécanisme 10 manoeuvrable par la poignée 11 et associé aux contacts 4 et 6; b) des disjoncteurs commandés avec protection magnétique et/ou thermique; le pôle équipé du système bistable est associé avec un ou plusieurs pôles, équipé(s) de dispositif de protection magnétique et/ou thermique, le cas échéant le pôle avec système bistable peut également être équipé de dispositifs magnétiques et/ou thermiques; c) des disjoncteurs commandés de type électronique; les sectionneurs unipolaires ou multipolaires, définis en "a" sont alors associés à un  Thus, a feature of the invention lies in the fact that the bistable system 22 with its striker 20 is housed in a single pole, generally the neutral. This arrangement makes it possible to produce either: a) single-pole or multi-pole controlled disconnectors; in the latter case, the other poles consist of conventional disconnectors comprising only the mechanism 10 operable by the handle 11 and associated with the contacts 4 and 6; b) circuit breakers controlled with magnetic and / or thermal protection; the pole equipped with the bistable system is associated with one or more poles, equipped with magnetic and / or thermal protection device, if necessary the pole with bistable system can also be equipped with magnetic and / or thermal devices; c) electronic type circuit breakers; the unipolar or multipolar disconnectors, defined in "a" are then associated with a

équipement électronique 60.electronic equipment 60.

Cette conception modulaire se prête à une réalisation industrielle dans des conditions économiques intéressantes.  This modular design lends itself to industrial production under attractive economic conditions.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Disjoncteur/sectionneur unipolaire ou multipolaire comportant un contact mobile (4) apte à être mis, manuellement ou de façon télécommandée dans au moins deux positions, soit dans une première position dans laquelle il est en contact avec un contact fixe (6), et une deuxième position dans laquelle il est écarté dudit contact fixe (6), un mécanisme (10) muni d'une poignée extérieure (11) de manoeuvre destiné à collaborer avec le mécanisme (10) pour déplacer le contact mobile (4) dans l'une desdites première et deuxième positions, un percuteur (20) coopérant avec le mécanisme (10) pour écarter le contact mobile (4) du contact fixe (6), un système bistable (22) destiné à commander ledit percuteur (20), disjoncteur/sectionneur caractérisé en ce que ledit système bistable (22) est à commande électrique et comporte un organe (23) relié mécaniquement au percuteur (20) et se déplaçant entre au moins deux positions stables, et en ce qu'après une ouverture télécommandée du contact électrique, ledit organe (23) entraîne le percuteur (20) vers une position verrouillée dans laquelle l'actionnement manuel du  1. Single-pole or multi-pole circuit breaker / disconnector comprising a movable contact (4) capable of being put, manually or by remote control in at least two positions, either in a first position in which it is in contact with a fixed contact (6), and a second position in which it is moved away from said fixed contact (6), a mechanism (10) provided with an external operating handle (11) intended to collaborate with the mechanism (10) for moving the movable contact (4) in one of said first and second positions, a striker (20) cooperating with the mechanism (10) to separate the movable contact (4) from the fixed contact (6), a bistable system (22) intended to control said striker (20) , circuit breaker / disconnector characterized in that said bistable system (22) is electrically controlled and comprises a member (23) mechanically connected to the striker (20) and moving between at least two stable positions, and in that after opening t elecommanded electrical contact, said member (23) drives the striker (20) to a locked position in which the manual actuation of the mécanisme (10) pour fermer le circuit est inhibé.  mechanism (10) for closing the circuit is inhibited. 2. Disjoncteur/sectionneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système bistable (22) comporte une première bobine (40) munie d'un premier noyau plongeur (42) solidaire de l'organe (23) et déplaçant ce dernier vers une première position stable lorsque ladite première bobine (40) reçoit une impulsion électrique, et une deuxième bobine (50) munie d'un deuxième noyau plongeur (52) solidaire de l'organe (23) et déplaçant ce dernier vers une deuxième position stable lorsque ladite deuxième bobine (50) reçoit une  2. Circuit breaker / disconnector according to claim 1, characterized in that said bistable system (22) comprises a first coil (40) provided with a first plunger core (42) integral with the member (23) and moving the latter towards a first stable position when said first coil (40) receives an electrical pulse, and a second coil (50) provided with a second plunger core (52) integral with the member (23) and moving the latter towards a second stable position when said second coil (50) receives a impulsion électrique.electrical impulse. 3. Disjoncteur/sectionneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le percuteur (20) présente une forme allongée et comporte à l'une de ses extrémités (30) une encoche (32) adaptée à recevoir un  3. Circuit breaker / disconnector according to claim 1, characterized in that the striker (20) has an elongated shape and comprises at one of its ends (30) a notch (32) adapted to receive a bout (34) de l'organe (23).end (34) of the member (23). 4. Disjoncteur/sectionneur selon l'une des  4. Circuit breaker / disconnector according to one of revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte  Claims 1 to 3, characterized in that it comprises une pièce (60) et un ressort (62) coopérant avec l'organe (23) pour maintenir le percuteur (20)  a part (60) and a spring (62) cooperating with the member (23) to hold the striker (20) verrouillé mécaniquement dans une position stable.  mechanically locked in a stable position. 5. Disjoncteur/sectionneur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce (60) comporte une face extérieure (64) qui est maintenue en butée dans l'encoche (32) lorsque le percuteur (20) est dans la première position stable, et une face intérieure (66) qui est maintenue en butée dans l'encoche (48) lorsque le percuteur (20) est dans la deuxième position  5. Circuit breaker / disconnector according to claim 4, characterized in that the part (60) has an outer face (64) which is held in abutment in the notch (32) when the striker (20) is in the first stable position , and an inner face (66) which is held in abutment in the notch (48) when the striker (20) is in the second position stable.stable. 6. Disjoncteur/sectionneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système bistable (22) comporte une bobine d'excitation (70) munie d'un noyau magnétique (72) en forme de U, et en ce que l'organe (23) est constitué par un aimant permanent susceptible de pivoter vers l'une des positions stables autour d'un axe (74) agencé entre les branches du U, le sens de pivotement de l'organe (23) dépendant du signe  6. Circuit breaker / disconnector according to claim 1, characterized in that said bistable system (22) comprises an excitation coil (70) provided with a U-shaped magnetic core (72), and in that the member (23) is constituted by a permanent magnet capable of pivoting towards one of the stable positions around an axis (74) arranged between the branches of the U, the direction of pivoting of the member (23) depending on the sign - de l'impulsion électrique appliquée à la bobine (70).  - the electrical pulse applied to the coil (70). 7. Disjoncteur/sectionneur selon les  7. Circuit breaker / disconnector according to revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte  Claims 1 to 6, characterized in that it comprises une pièce (80) reliant les poignées de manoeuvre (11) des différents pôles, et une tige (82) reliant les leviers de serrure (12) de chacun des pôles de façon à ce qu'une action sur l'une quelconque de ces leviers (12) commande simultanément le mécanisme (10) de tous  a part (80) connecting the operating handles (11) of the different poles, and a rod (82) connecting the lock levers (12) of each of the poles so that an action on any one of these levers (12) simultaneously control the mechanism (10) of all les pôles.the poles. 8. Disjoncteur/sectionneur selon l'une des  8. Circuit breaker / disconnector according to one of revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte  Claims 1 to 7, characterized in that it comprises un équipement électronique (60) destiné à générer les impulsions électriques de commande du système bistable, ledit équipement électronique comportant un module (62) apte à mesurer le courant et/ou la tension électrique de manière à déclencher automatiquement l'ouverture dudit circuit, et à recevoir un ordre d'ouverture ou une  electronic equipment (60) intended to generate the electrical pulses for controlling the bistable system, said electronic equipment comprising a module (62) capable of measuring the electric current and / or voltage so as to automatically trigger the opening of said circuit, and to receive an opening order or a autorisation de fermeture du circuit électrique.  authorization to close the electrical circuit.
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