FR2898429A1 - Disjoncteur de circuit du type a double coupure - Google Patents
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Abstract
Un disjoncteur de circuit du type à double coupure comprend, dans un mécanisme de contact d'une section d'interruption de courant du disjoncteur de circuit, un premier et un deuxième contacts fixes 1, 2, agencés parallèlement l'un à l'autre, un contacteur mobile rotatif 3 du type pont qui supporte des contacts mobiles 3a, 3b en regard de contacts fixes 1a, 2a fixés aux extrémités des contacteurs fixes. Il comprend une plaque magnétique 6 intercalée entre deux paires des contacteurs fixe et mobile, et s'étendant le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile.
Description
RENVOI A DES DEMANDES APPARENTEES La présente demande se fonde et
revendique la priorité sur la demande de brevet japonais N 2006-310828 déposée le 27 novembre 2006 et la demande de brevet japonais N 2006-067518 déposée le 13 mars 2006. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention La présente invention concerne des disjoncteurs de circuits, incluant les disjoncteurs de circuits en boîtier moulé et les disjoncteurs de fuite à la terre, en particulier des structures de sections d'interruption de courant dans les disjoncteurs de circuits. 2. Description de la tecznique apparentée Un type connu de disjoncteurs de circuits tels que ceux qui sont mentionnés ci-dessus est un disjoncteur de circuit à double coupure, qui comprend un premier et un deuxième contacteurs fixes d'une section d'interruption de courant, agencés parallèlement l'un à l'autre, un contacteur mobile rotatif du type pont, qui supporte, aux extrémités d'un bras en forme de U, des contacts mobiles en regard de contacts fixes fixés aux extrémités des contacteurs fixes, et un dispositif d'extinction d'arc du type grille disposé en regard du contacteur mobile, devant ce dernier (Document de Brevet 1, par exemple).
La figure 8 et la figure 9 présentent une structure classique du disjoncteur de circuit du type à double coupure et de sa section d'interruption de courant. En se reportant à la figure 8, le disjoncteur de circuit comprend un boîtier 10 formant corps principal du disjoncteur de circuit, une poignée 11 pour l'opération de commutation, un mécanisme de commutation 12, et une section d'interruption de courant 13. Comme on le décrira ci-après, la section d'interruption de courant 13 est composée de deux contacteurs fixes agencés parallèlement l'un à l'autre et connectés respectivement à la borne côté ligne et à la borne côté charge, d'un contacteur mobile du type pont qui est disposé en regard de ces contacteurs fixes et qui est relié au mécanisme de commutation, et d'un dispositif d'extinction d'arc. La figure 9 présente une structure détaillée de la section d'interruption de courant, où le repère 1 désigne un premier contacteur fixe s'étendant jusqu'à la borne côté ligne ; le repère 2 désigne un deuxième contacteur fixe s'étendant jusqu'à la borne côté charge ; les repères la et 2a désignent des contacts fixes attachés aux extrémités des contacteurs fixes 1 et 2 ; le repère 3 désigne un contacteur du type pont, mobile en rotation, ayant des contacts mobiles 3a et 3b qui se trouvent en regard des contacts fixe :La et 2a et qui sont fixés aux extrémités d'un bras en forme de U ; le repère 4 désigne un dispositif d'extinction d'arc disposé devant le contacteur mobile 3 et le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile 3 ; le repère 4a désigne des grilles (plaques magnétiques) agencées verticalement entre des parois latérales du dispositif d'extinction d'arc 4 ; le repère 5 désigne un arbre rotatif du contacteur mobile 3 ; le contacteur mobile 3 étant relié au mécanisme de commutation 12 (figure 8) via un élément de retenue de contacteur. Lorsque le contacteur mobile 3 de cette structure est ouvert, tel que représenté sur la figure 10, lors d'une interruption de courant, comme il est bien connu, des arcs "arc" jaillissent entre les contacts fixes la, 2a des premier et deuxième contacteurs fixes 1, 2 et les contacts mobiles 3a, 3b du contacteur mobile 3. L'arc s'étend de I à II sur la figure 10, sous l'effet d'une force d'entraînement électromagnétique, et est divisé par les grilles 4a du dispositif d'extinction d'arc 4, ce qui augmente la tension de l'arc et engendre un effet de refroidissement. L'arc est ainsi éteint, et le courant électrique est limité et interrompu. [Document de brevet 1] Demande de brevet japonais publiée et non examinée N H11-273536 (Figure 1 et Figure 3).
Cependant, la section d'interruption de courant du type à double coupure telle que décrite ci-dessus présente le problème qu'il se produit une usure anormale des contacts fixes et mobiles au fur et à mesure des interruptions de courant répétées, comme on le décrira ci-après, ce qui engendre de mauvaises performances de contact entre les contacts fixes et mobiles à l'état fermé. Nous allons maintenant décrire un mécanisme mis en jeu dans l'usure anormale des contacts, en se reportant à la figure 11.
La section d'interruption de courant du type à double coupure, telle que représentée sur la figure 9, génère un arc 1 et un arc 2 entre les contacts fixes la, 2a et les contacts mobiles 3a, 3b, où les courants électriques i des arcs sont de sens opposé l'un à l'autre, tel que représenté sur la figure 11(a). En conséquence, une force électromagnétique répulsive F agit sur l'arc 1 généré entre le contact fixe la et le contact mobile 3a et sur l'arc 2 généré entre le contact fixe 2a et le contact mobile 3b, de manière à pousser les arcs à se séparer l'un de l'autre. Par conséquent, les points de départ des arcs sur les contacts fixes et mobiles se déplacent vers l'extérieur par rapport au centre de la surface de contact, dans des sens inverses, sous l'effet de la force électromagnétique répulsive F, tel que représenté sur la figure 11(b). Une interruption d'ur.. fort courant de court-circuit dans la section d'interruption de courant provoque généralement une usure des contacts mobiles 3a et 3b en raison d'une fusion et d'une évaporation dans la région de surface des contacts, sous l'effet de l'énergie de l'arc. Lorsque les points de départ de l'arc 1 et de l'arc 2 s'écartent vers l'extérieur sur la surface de contact, tel que représenté sur la figure 11(b), l'usure des contacts est concentrée dans les régions d'extrémité, tel que représenté sur la figure (llc). Cette usure déséquilibrée engendre de mauvaises performances de contact (diminution de la zone de contact) entre les contacts fixes et mobiles lorsque le mécanisme contacteur est à l'état fermé, ce qui provoque des troubles tels qu'un chauffage extraordinaire et une adhérence des contacts lors du passage d'un courant. RESUME DE L'INVENTION Un but de la présente invention consiste donc dans la mise à disposition d'un disjoncteur de circuit du type à double coupure amélioré, qui supprime l'usure anormale des contacts, telle que représentée sur la figure 11(c), de manière à obtenir une longue durée de vie, qui évite les mauvaises performances de contact entre les contacts dans un état fermé, et qui améliore la capacité d'extinction des arcs. Pour y parvenir, un disjoncteur de circuit du type à double coupure selon la présente invention comprend, dans un mécanisme de contact d'une section d'interruption de courant du disjoncteur de circuit, un premier et un deuxième contacteurs fixes, agencés parallèlement l'un à l'autre, et un contacteur mobile du type pont qui supporte, aux extrémités d'un bras en forme de U, des contacts mobiles en regard de contacts fixes fixés aux extrémités des contacteurs fixes, un disjoncteur de circuit, selon la première forme de réalisation de l'invention, comprenant une plaque magnétique qui est intercalée dans une région centrale entre deux paires de contacts fixes et mobiles disposées de chaque côté, et qui s'étend le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile; Un disjoncteur de circuit selon la deuxième forme de réalisation de la présente invention, comprend des parois de séparation en un matériau polymère organique, agencées verticalement le long d'un trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile, les parois de séparation étant disposées de chaque côté de chaque paire de contact fixe et contact mobile, en les prenant en sandwich, de façon à former un espace d'extinction d'arc à entrefer étroit entre les parois de séparation. Les parois de séparation peuvent avoir les aspects de constitution suivants. (1) Parmi les parois de séparation (en matériau polymère organique) agencées verticalement, qui sont disposées de chaque côté d'une paire de contacts fixe et mobile, en la prenant en sandwich, les parois de séparation se trouvant à l'extérieur des paires de contacts fixes et mobiles sont constituées d'un matériau polymère organique qui génère une plus grande quantité de gaz évaporé en raison de la chaleur due à la production d'un arc, et la ou les parois de séparation se trouvant à l'intérieur des paires de contacts fixes et mobiles sont constituées d'un matériau polymère organique qui génère une plus petite quantité de gaz évaporé. (2) Parmi les parois de séparation (en matériau polymère organique) agencées verticalement, qui sont disposées de chaque côté d'une paire de contacts fixe et mobile, en la prenant en sandwich, les parois de séparation se trouvant à l'extérieur des paires de contacts fixes et mobiles ont une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la ou des parois de séparation se trouvant à l'intérieur des paires de contacts fixes et mobiles (3) Parmi les parois de séparation (en matériau polymère organique) agencées verticalement, qui sont disposées de chaque côté d'une paire de contacts fixe et mobile, en la prenant en sandwich, la distance entre la paire de contacts fixe et mobile et la paroi de séparation se trouvant à l'extérieur de la paire de contacts fixe et mobile est inférieure à la distance entre la paire de contacts fixe et mobile et la paroi de séparation se trouvant à l'intérieur de la paire de contacts fixe et mobile. Un disjoncteur de circuit comprenant une section d'interruption de courant telle que décrite ci-dessus a les effets suivants. Dans un disjoncteur de circuit selon la première forme de réalisation de l'invention, qui comprend une plaque magnétique intercalée dans une région centrale entre deux paires de contacts fixes et mobiles disposées de chaque côté, et qui s'étend le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile, la plaque magnétique remplit une fonction d'écran magnétique empêchant les interférences entre les champs magnétiques des arcs générés entre les paires de contacteurs fixes et mobiles. Cet aménagement élimine la force électromagnétique répulsive F séparant les arcs, telle que représentée sur la figure 11(b). De ce fait, les points de départ des arcs ne se déplacent pas sur le côté sur la surface du contact, et l'usure anormale des contacts due à ce déplacement est supprimée. Les mauvaises performances de contact entre les contacts lorsque ceux-ci sont à l'état fermé sont ainsi évitées d'une manière efficace. Dans un disjoncteur de circuit selon la deuxième forme de réalisation de l'invention, les parois de séparation en matériau polymère organique sont disposées de chaque côté de chaque paire de contacts fixe et mobile, en les prenant en sandwich, de façon à jouer le rôle de plaques d'extinction d'arc à entrefer étroit et à créer un espace d'extinction d'arc à entrefer étroit entre les parois de séparation. Lorsque les arcs jaillissent entre les contacts fixes et mobiles lors d'une interruption de courant et s'étendent en direction des parois de séparation prévues à l'extérieur des arcs entraînés par la force électromagnétique répulsive F (figure 11(b)), le matériau organique des parois de séparation est décomposé par la chaleur de l'arc, ce qui déclenche l'émission brusque d'un flux de gaz depuis la surface des parois de séparation vers les arcs. Les arcs sont repoussés par le flux de gaz, de sorte que les points de départ des arcs restent à la position centrale des contacts. Le mouvement de déviation tel que représenté sur la figure 11(c) est donc supprimé. Un effet d'extinction d'arc est également produit par un effet de limitation de courant par entrefer étroit, qui est engendré par la structure de la deuxième forme de réalisation de l'invention, dans laquelle il est prévu des parois de séparation en matériau polymère organique, disposées de chaque côté de chaque paire de contacts fixe et contact mobile, en les prenant en sandwich, de façon à jouer le rôle de plaques d'extinction d'arc à entrefer étroit et à créer un espace d'extinction d'arc à entrefer étroit entre les parois de séparation. Grâce au fait de combiner ces parois de séparation à un dispositif d'extinction d'arc du type grille et de les disposer dans une section d'interruption de courant, la capacité d'extinction d'arc d'un disjoncteur de circuit est grandement améliorée. Dans la structure selon un autre aspect de l'invention, les parois de séparation se trouvant à l'extérieur des paires de contacts fixes et mobiles sont constituées d'un matériau polymère organique qui génère une plus grande quantité de gaz évaporé en raison de la chaleur due à la production d'un arc, et la ou les parois de séparation se trouvant: à l'intérieur des paires de contacts fixes et mobiles sont constituées d'un matériau polymère organique qui génère une plus petite quantité de gaz évaporé. Grâce à cette structure, la force électromagnétique répulsive F agissant sur l'arc entre le contact fixe et le contact mobile (Figure 11(b)) est annulée par le flux de gaz apparaissant brusquement de la paroi de séparation extérieure, en direction de l'espace d'extinction d'arc à entrefer étroit, le flux de gaz émis par les parois de séparation extérieures étant plus fort en raison de la différence de quantité de gaz évaporé entre les parois de séparation extérieures et intérieures. De ce fait, l'arc est repoussé vers la région centrale de la surface de contact, ce qui supprime efficacement l'usure anormale du contact.
Dans la structure selon encore un autre aspect de l'invention, les parois de séparation se trouvant à l'extérieur des paires de contacts fixes et mobiles ont une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la ou des parois de séparations disposées à l'intérieur des paires de contacts fixes et mobiles. Cette structure évite aux parois de séparation extérieures, qui évaporent une plus grande quantité de gaz, de s'user prématurément et de présenter une perte de résistance en tant que plaque d'extinction d'arc, ce qui maintient l'effet de limitation de courant par entrefer étroit stable sur une longue durée. Dans la structure selon encore un autre aspect de l'invention, la distance entre la paire de contacts fixe et mobile et la paroi de séparation se trouvant à l'extérieur de la paire de contacts fixe et mobile est inférieure à la distance entre la paire de contacts fixe et mobile et la paroi de séparation se trouvant à l'intérieur de la paire de contacts fixe et mobile. Grâce à cette structure, la quantité de gaz générée par évaporation de la paroi de séparation sous l'effet d'une exposition à l'arc entre le contact fixe et le contact mobile lors d'une interruption de courant est plus grande depuis la paroi de séparation extérieure, qui se trouve plus près des contacts, qu'elle ne l'est depuis la paroi de séparation intérieure. De ce fait, le flux de gaz qui pousse l'arc de l'extérieur vers l'intérieur est dominant dans l'espace d'extinction d'arc à entrefer étroit. Au contraire, la force électromagnétique F (figure 11(b)) qui pousse les arcs de façon à les séparer, entre les paires de contacts fixes et mobiles, est inversement proportionnelle à la distance entre les arcs. L'effet de synergie entraîne l'annulation entre la force de repoussement du gaz appliquée sur l'arc et la force électromagnétique répulsive séparant les arcs l'un de l'autre. Par conséquent, l'usure anormale (usure déséquilibrée) des contacts est supprimée d'une manière plus efficace qu'elle ne le serait par un décalage vers l'extérieur du point de départ de l'arc.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en perspective d'un mécanisme de contact d'une section d'interruption de courant selon l'Exemple 1 de l'invention ; la figure 2 montre le comportement des arcs générés entre les contacts fixes et mobiles lors d'une interruption de courant dans la structure de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en perspective d'une section d'interruption de courant selon l'Exemple 2 de l'invention ; la figure 4 montre le comportement des arcs générés entre les contacts fixes et mobiles lors d'une interruption de courant, illustrant une fonction de l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit de la figure 3 ; la figure 5 illustre une structure et une fonction des parties essentielles de la section d'interruption de courant selon l'Exemple 3 de l'invention, où la vue (a) est une vue en coupe de l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit et la vue (b) montre le comportement des arcs générés entre les contacts fixes et mobiles lors d'une interruption de courant ; la figure 6 est une vue en perspective d'une section d'interruption de courant selon l'Exemple 4 de l'invention ; la figure 7 illustre une structure et une fonction des parties essentielles de la section d'interruption de courant selon l'Exemple 5 de l'invention, où la vue (a) est une vue en coupe de l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit et la vue (b) montre le comportement des arcs générés entre les contacts fixes et mobiles lors d'une interruption de courant ; la figure 8 est une vue en coupe de côté d'un disjoncteur de circuit du -type à double coupure ; la figure 9 est une vue en perspective présentant une structure selon la technique antérieure d'une section d'interruption de courant de la figure 8 ; la figure 10 montre un comportement mobile d'un arc généré entre des contacts fixes et mobiles lors d'une opération d'ouverture dans la section d'interruption de courant de la figure 9 ; et la figure 11 montre de manière schématique le comportement mobile de l'arc généré entre des contacts fixes et mobiles de la figure 10, où la vue (a) montre un état qui suit immédiatement le début d'une opération d'ouverture, la vue (b) montre un état qui suit le moment où les arcs se sont écartés l'un de l'autre sous l'effet d'une force électromagnétique répulsive agissant entre les arcs, et la vue (c) montre les contacts fixes et mobiles ayant une configuration d'usure déséquilibrée. [Description des repères de référence] premier contacteur fixe deuxième contacteur fixe contact fixe contacteur mobile contact mobile dispositif d'extinction d'arc du type grille plaque magnétique ensemble de parois de séparation à entrefer étroit paroi de séparation disposée à l'extérieur d'une paire de contacts paroi de séparation disposée à l'intérieur de paires de contacts arc force électromagnétique répulsive agissant sur un arc gaz 1, gaz 2, gaz 3 gaz s'évaporant d'une paroi de séparation 6 arcl, arc2 30 F DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Nous allons maintenant décrire certaines formes de réalisation préférées selon l'invention, par référence aux dessins ci-joints. Dans les dessins des exemples de formes de réalisation, les parties correspondant à celles de la figure 9 portent les mêmes repères, et la description de ces parties est omise. [Exemple 1] Nous allons tout d'abord décrire une structure et une fonction d'un exemple décrit dans le premier mode de réalisation de l'invention, en se reportant à la figure 1 et la figure 2. Le mécanisme de contact de l'exemple représenté sur ces figures est essentiellement similaire à la structure classique représentée sur la figure 9.
Cependant, une nouveauté réside dans le fait qu'il est prévu une plaque magnétique 6 s'étendant verticalement, telle que représentée sur les figures 1 et 2. La plaque magnétique 6 est intercalée dans une région centrale entre les contacts fixes la et 2a des premier et deuxième contacteurs 1 et 2 disposés de chaque côté, et s'étend le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur mobile 3. Une distance suffisante est assurée entre la plaque magnétique 6 et les contacteurs fixes 1, 2 et le contacteur mobile 3, de façon à empêcher un contact entre la plaque magnétique et l'arc généré lors d'une interruption de courant, ce qui évite les courts- • circuits entre les contacteurs fixes 1 et 2 par un chemin de circulation de courant passant par la plaque magnétique 6.
Dans cette structure représentée sur la figure 2, la plaque magnétique 6 joue le rôle d'un écran magnétique pour l'arc 1 généré entre le contact fixe la du contacteur fixe 1 et le contact mobile 3a du contacteur mobile 3, et pour l'arc 2 généré entre le contact fixe 2a du contacteur fixe 2 et le contact mobile 3b du contacteur mobile 3. La plaque magnétique 6 forme un écran magnétique vis-à-vis de la force électromagnétique répulsive F, représentée sur la figure 11(b), agissant entre l'arc 1 et l'arc 2. En conséquence, le point de départ de l'arc généré entre les contacts fixe et mobile reste au centre de la surface de contact, tel que représenté sur la figure 2, et ne s'écarte pas vers la région d'extrémité du contact, tel que représenté sur la figure 11(b) Par conséquent, l'usure anormale des contacts (figures 11(c)) est supprimée, et les mauvaises performances de contact entre les contacts fixes et mobiles lorsque les contacts sont à l'état fermé sont évitées d'une manière efficace. [Exemple 21 Nous allons maintenant décrire une structure et une fonction d'un exemple décrit dans le deuxième mode de réalisation de l'invention, en se reportant à la figure 3 et la figure 4. Dans cet exemple, il est prévu un ensemble de parois de séparation à entrefer étroit 7 qui est réalisé par moulage d'une résine de matrice en un matériau polymère organique et qui est constitué de trois feuilles formant parois de séparation 7a, 7b, 7c, et d'une paroi de fond 7d, selon une configuration en "E". Les trois feuilles formant parois de séparation sont disposées de façon à prendre en sandwich les premier et deuxième contacteurs fixes 1, 2 et le bras en forme de U du contacteur mobile 3 du type pont, le long d'un trajet de commutation du contacteur mobile 3, en formant des espaces d'extinction d'arc à entrefer étroit pour les paires de contacts fixes et mobiles, entre les parois de séparation 7a et 7c et entre les parois de séparation 7b et 7c. Lorsque l'arc 1 jaillissant entre le contact fixe la et le contact mobile 3a et l'arc 2 jaillissant entre le contact fixe 2a et le contact mobile 3b lors d'une interruption de courant s'écartent l'un de l'autre dans les sens opposés sous l'effet de la force électromagnétique répulsive (figure 11(b)) agissant entre les arcs, les arcs s'approchent des parois de séparation 7a et 7b en matériau polymère organique qui sont disposées verticalement à l'extérieur des arcs, et les parois de séparation se trouvent exposées directement aux arcs. En conséquence, les surfaces des parois de séparation 7a et 7b sont décomposées par la chaleur des arcs, en produisant l'évaporation d'un gaz. Les flux de gaz "gaz 1" et "gaz 2" apparaissant brusquement sont donc produits directement en direction de l'arc 1 et de l'arc 2 émanant des surface des parois de séparation 7a et 7b, tels que représentés par les flèches sur la figure 4. En conséquence, l'arc 1 et l'arc 2 sont repoussés vers le centre de la surface de contact, à l'encontre de la force électromagnétique répulsive entre les arcs. L'usure anormale ou déséquilibrée des contacts fixes la, 2a et des contacts mobiles 3a, 3b est donc empêchée, comme dans l'Exemple 1.
Dans la structure de cet Exemple 2, un espace d'extinction d'arc à entrefer étroit est créé autour de chaque paire de contacts fixe et mobile, par la prévision de trois feuilles formant parois de séparation 7a, 7b et 7c, disposées de chaque côté des paires de contacts fixes et mobiles et verticalement au centre, tel que représenté sur les figures 3 et 4. Cette structure produit un effet d'entrefer étroit sur les arcs, grâce au gaz évaporé des parois de séparation lors d'une interruption de courant. De ce fait, dans une construction combinée de l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit 7 et d'un dispositif d'extinction d'arc du type grille 4 telle que représentée sur la figure 9, les arcs sont rapidement éteints, ce qui améliore la capacité d'extinction d'arc du disjoncteur de circuit. [Exemple 3] Les figures 5(a) et 5(b) montrent l'Exemple 3 qui est encore amélioré par rapport à l'Exemple 2. Parmi les parois de séparation 7a, 7b, 7c composant l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit 7 et disposées de chaque côté et au centre dans cet Exemple 3, le matériau des parois de séparation 7a et 7b disposées de chaque côté est un matériau polymère organique qui est facilement décomposé par la chaleur de l'arc et qui dégage par évaporation de grandes quantités de gaz, tandis que le matériau de la paroi de séparation 7c disposée au centre est un matériau polymère organique qui dégage par évaporation de plus petites quantités de gaz. Ces matériaux sont utilisés dans les parois de séparation pour former des espaces d'extinction d'arc à entrefer étroit entre les parois de séparation. Le matériau polymère organique dont s'évaporent de grandes quantités de gaz peut être choisi parmi le polyacétal, le poly(méthacrylate de méthyle), et analogue ; et le matériau polymère organique dont s'évaporent de petites quantités de gaz peut être sélectionné parmi le polyamide, le polyéthylène, le poly(fluoréthylène), et analogue. Lorsque les parois de séparation 7a, 7b, 7c sont exposées aux arcs "arc 1" et "arc 2" jaillissant entre les contacts fixes la, 2a et les contacts mobiles 3a, 3b dans la structure décrite ci-dessus, telle que représentée sur la figure 5(b), la quantité de gaz s'évaporant des surfaces des parois de séparation est, en raison de la différence entres les propriétés des matériaux, plus grande pour le gaz 1 et le gaz 2 s'évaporant des parois de séparation 7a et 7b situées à l'extérieur, que pour le gaz 3 s'évaporant de la paroi de séparation 7c situées à l'intérieur. En conséquence, l'arc 1 et l'arc 2 jaillissant respectivement entre chaque paire de contacts fixe et mobile sont repoussés vers l'intérieur par les flux de gaz évaporés "gaz 1" et "gaz 2" émis par les parois de séparation 7a et 7b, de chaque côté, ce qui annule la force électromagnétique répulsive F (figure 11(b)). Par conséquent, le point de départ de l'arc ne peut pas se déplacer vers l'extrémité de la surface de contact et reste au centre de la surface de contact, tel que représenté sur la figure. Par conséquent, l'usure anormale ou déséquilibrée du contact est évitée, et, grâce à l'effet d'extinction d'arc supplémentaire de l'espace d'extinction d'arc à entrefer étroit formé entre les parois de séparation, de bonnes performances de coupure de circuit sont obtenues. [Exemple 4] La figure 6 illustre l'Exemple 4. Dans la structure des Exemples 2 et 3, les parois de séparation se dissipent et s'amincissent plus tôt dans les parois de séparation 7a et 7b disposées verticalement à l'extérieur des deux paires de contacts fixes et mobiles et prenant les paires de contacts en sandwich que dans la paroi de séparation 7c disposée à l'intérieur des paires de contacts, sous l'effet de la chaleur de l'arc lors d'une interruption de courant. Par conséquent, les parois de séparation extérieures 7a et 7b, telles qu'elles sont, s'usent plus tôt que la paroi de séparation intérieure 7c, ce qui dégrade leur fonction et leur résistance en tant que paroi de séparation à entrefer étroit. Par conséquent, les parois de séparation 7a et 7b disposées à l'extérieur des paires de contacts fixes et mobiles sont formées avec une épaisseur tl au niveau du point de départ plus grande que l'épaisseur t2 de la paroi de séparation intérieure 7c disposée en position centrale (tl > t2), ce qui empêche la diminution d'intensité des parois de séparation 7a et 7b qui se dissipent plus rapidement. en raison des plus grandes quantités de gaz évaporé. Parconséquent, l'effet de limitation de courant par entrefer étroit lors d'une interruption de courant est maintenu stable sur une longue durée. [Exemple 5] Nous allons maintenant décrire la structure et la fonction de l'Exemple 5, en se reportant aux figures 7(a) et 7(b). Dans l'Exemple 5, les positions des parois de séparation 7a, 7b, 7c de l'ensemble de parois de séparation à entrefer étroit sont décalées par rapport au mécanisme de contact constitué des premier et deuxième contacteurs 1, 2 et du contacteur mobile du type pont 3, tel que représenté sur les figures 7(a) et 7(b). Concernant les trois feuilles formant parois de séparation (constituées d'un matériau polymère organique) 7a, 7b, 7c, disposées de façon à prendre en sandwich la paire constituée du contact fixe la et du contact mobile 3a et la paire constituée du contact fixe 2a et du contact mobile 3b, et entre les paires de contacts, la distance d2 est plus courte que la distance dl (d2 < dl), où dl est la distance entre la paroi de séparation 7c située au centre (à l'intérieur) et une paire d'un contact fixe et d'un contact mobile, et d2 est la distance entre la paroi de séparation 7a ou 7b, situé sur un des deux côtés (à l'extérieur) et la paire d'un contact fixe et d'un contact mobile (figure 7(a)). Concernant le gaz 1, le gaz 2 et le gaz 3 s'évaporant de la surface des parois de séparation 7a, 7b, 7c exposées à l'arc 1 et l'arc 2 jaillissant entre les contacts fixes et mobiles, lors d'une interruption de courant dans cette structure, la quantité du gaz 1 et du gaz 2 s'évaporant des parois de séparation extérieures 7a, 7b, qui sont situées à une plus courte distance de la paire de contacts fixe et mobile, est bien plus grande que la quantité du gaz 3 s'évaporant de la paroi de séparation 7c disposée à l'intérieur (figure 7(b)). Dans l'espace d'extinction d'arc à entrefer étroit formé entre les parois de séparation, sont générés les flux de gaz 1 et de gaz 2 évaporés depuis les parois de séparation extérieurs 7a, 7b, qui poussent l'arc 1 et l'arc 2 jaillissant entre les contacts fixes et mobiles en direction de la paroi de séparation centrale 7c.
D'autre part, la force électromagnétique répulsive F (figure 11(b)) agit sur l'arc 1 et l'arc 2 jaillissant entre les contacts fixes et mobiles de manière à les séparer, et elle est inversement proportionnelle à la distance entre les arcs. Ainsi, il se produit une annulation entre la force de poussée du flux de gaz évaporé en direction des arcs et la force électromagnétique répulsive poussant les arcs à se séparer. En conséquence, les points de départ de l'arc 1 et de l'arc 2 restent au centre du contact, tel que représenté sur la figure 7(b), ce qui supprime l'usure anormale ou déséquilibrée des contacts, tel qu'illustré sur la figure 11(c).
Légende des dessins Figure 1 1 premier contacteur fixe 2 deuxième contacteur fixe la, 2a contact fixe 3 contacteur mobile 3a, 3b contact mobile 6 plaque magnétique
Figure 3 7 ensemble de parois de séparation à entrefer étroit
Figures 4, 5, 7 gas gaz arc arc15
Claims (2)
1. Disjoncteur de circuit du type à double coupure comprenant, dans un mécanisme de contact d'une section d'interruption de courant du disjoncteur de circuit, un premier et un deuxième contacteurs (1,
2) fixes, agencés parallèlement l'un à l'autre, un contacteur (3) mobile du type pont, qui supporte, aux extrémités d'un bras en forme de U, des contacts (3a, 3b) mobiles en regard de contacts (la, 2a) fixes fixés aux extrémités des contacteurs (1, 2) fixes, caractérisé en ce que le disjoncteur de circuit comprend, en outre, une plaque (6) magnétique intercalée dans une région centrale entre deux paires des contacteurs fixes et mobiles disposés de chaque côté, et s'étendant le long du trajet suivi par le mouvement de commutation du contacteur (3) mobile.
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2952223A1 (fr) * | 2009-11-03 | 2011-05-06 | Areva T & D Sas | Utilisation de materiaux composites specifiques en tant que materiaux d'extinction d'arc electrique dans des appareils electriques |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8193881B2 (en) * | 2007-09-14 | 2012-06-05 | Fujitsu Component Limited | Relay |
| DE102008005115A1 (de) * | 2008-01-14 | 2009-07-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Schaltgerät, insbesondere Leistungsschaltgerät, mit zwei in Reihe, geschalteten Schaltkontaktpaaren zur Unterbrechung einer Strombahn |
| US8354906B2 (en) * | 2008-09-05 | 2013-01-15 | Anden Co., Ltd. | Electromagnetic relay |
| JP5197480B2 (ja) * | 2009-05-14 | 2013-05-15 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電磁継電器 |
| JP5219922B2 (ja) * | 2009-05-25 | 2013-06-26 | パナソニック株式会社 | 回路遮断器 |
| US8525526B2 (en) * | 2009-11-13 | 2013-09-03 | Hubbell Incorporated | High voltage test terminal having a shock-absorbing insulator |
| JP5560058B2 (ja) | 2010-01-26 | 2014-07-23 | 富士通コンポーネント株式会社 | 電磁継電器 |
| CN102339691B (zh) * | 2010-07-15 | 2014-11-19 | 北京翠祥电器元件有限公司 | 组合磁吹灭弧装置 |
| KR101158641B1 (ko) * | 2010-11-23 | 2012-06-26 | 이관희 | 가동자 구조를 변형한 저압 차단기 |
| JP5430800B2 (ja) * | 2011-05-16 | 2014-03-05 | 三菱電機株式会社 | 開閉器 |
| JP5727862B2 (ja) * | 2011-05-19 | 2015-06-03 | 富士電機機器制御株式会社 | 電磁接触器 |
| JP5917853B2 (ja) | 2011-08-11 | 2016-05-18 | 富士通コンポーネント株式会社 | スイッチ及びコネクタ |
| CN103854917B (zh) * | 2012-11-30 | 2017-03-01 | 施耐德电器工业公司 | 电子装置中使用的用于灭弧的氟塑料基材复合材料 |
| US20150014277A1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-01-15 | Eaton Corporation | Interchangeable switching module and electrical switching apparatus including the same |
| CN106463291A (zh) * | 2014-05-20 | 2017-02-22 | 松下知识产权经营株式会社 | 触点装置 |
| US9406465B1 (en) * | 2015-07-30 | 2016-08-02 | Carling Technologies, Inc. | Polarity insensitive arc quench |
| CN105261502B (zh) * | 2015-10-28 | 2017-08-29 | 安德利集团有限公司 | 一种直流断路器灭弧室 |
| CN107342198B (zh) * | 2017-08-23 | 2020-01-14 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种具有强大分断短路电流能力的塑壳断路器 |
| CN107393778B (zh) * | 2017-08-23 | 2020-01-14 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种屏蔽式断路器灭弧装置 |
| CN107359067B (zh) * | 2017-08-23 | 2020-06-09 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种具有较强灭弧能力的小型断路器 |
| CN107342199B (zh) * | 2017-08-23 | 2020-01-14 | 河北宝凯电气股份有限公司 | 一种罩壳式屏蔽灭弧机构 |
| JP6832814B2 (ja) * | 2017-09-01 | 2021-02-24 | 三菱電機株式会社 | 回路遮断器 |
| CN111755299B (zh) * | 2019-03-29 | 2022-07-05 | Ls产电株式会社 | 配线用断路器的灭弧装置 |
| FR3095890B1 (fr) * | 2019-05-06 | 2021-07-16 | Schneider Electric Ind Sas | Pôle limiteur d’interrupteur électrique et interrupteur électrique à courant continu comportant un tel pôle limiteur |
| CN112908787B (zh) * | 2021-01-29 | 2023-01-17 | 北京双杰电气股份有限公司 | 一种磁屏蔽罩及使用其的低压直流断路器 |
| CN112786324B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-07-12 | 北京双杰电气股份有限公司 | 一种低压直流断路器灭弧室及断路器 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4521653A (en) * | 1982-04-15 | 1985-06-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Circuit breaker with arc light absorber |
| US4484045A (en) * | 1982-08-16 | 1984-11-20 | General Electric Company | Molded case circuit breaker having improved arc resistant properties |
| DE3511879A1 (de) * | 1985-04-01 | 1986-10-02 | Doduco KG Dr. Eugen Dürrwächter, 7530 Pforzheim | Werkstoff fuer elektrische kontakte mit lichtbogenloeschvermoegen |
| US4743720A (en) * | 1985-11-25 | 1988-05-10 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Current limiting circuit interrupter |
| US4656446A (en) * | 1985-12-17 | 1987-04-07 | Westinghouse Electric Corp. | Current limiting circuit breaker with series double break contact system per pole |
| ZA896375B (en) * | 1988-09-12 | 1990-05-30 | Westinghouse Electric Corp | Circuit breaker with arc gun |
| US5223681A (en) * | 1991-10-18 | 1993-06-29 | Square D Company | Current limiting circuit breaker with over-molded magnet and metal plates |
| FR2703821B1 (fr) * | 1993-04-07 | 1995-05-12 | Merlin Gerin | Disjoncteur électrique à répulsion électrodynamique des contacts et à chambres de coupure double. |
| JPH07220610A (ja) * | 1994-02-02 | 1995-08-18 | Fuji Electric Co Ltd | 配線用遮断器 |
| EP0982746B1 (fr) * | 1998-08-26 | 2007-05-09 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Ensemble de commutation à relais unipolaire |
| US6242707B1 (en) * | 1999-08-31 | 2001-06-05 | General Electric Company | Arc quenching current limiting device including ablative material |
| US6222147B1 (en) * | 2000-03-09 | 2001-04-24 | General Electric Company | Circuit breaker arc exhaust baffle with variable aperture |
| FR2807565B1 (fr) * | 2000-04-10 | 2003-03-14 | Schneider Electric Ind Sa | Pole pour un disjoncteur electrique limiteur de basse tension de puissance et disjoncteur muni d'un tel pole |
| EP1199734B1 (fr) * | 2000-05-24 | 2005-01-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Interrupteur |
| KR100475069B1 (ko) | 2002-09-17 | 2005-03-10 | 엘지산전 주식회사 | 회로차단기의 소호장치 |
| JP4466237B2 (ja) * | 2004-07-01 | 2010-05-26 | 富士電機機器制御株式会社 | 回路遮断器 |
-
2006
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-
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2952223A1 (fr) * | 2009-11-03 | 2011-05-06 | Areva T & D Sas | Utilisation de materiaux composites specifiques en tant que materiaux d'extinction d'arc electrique dans des appareils electriques |
| WO2011054870A1 (fr) * | 2009-11-03 | 2011-05-12 | Areva T&D Sas | Utilisation de materiaux composites specifiques en tant que materiaux d'extinction d'arc electrique dans des appareils electriques |
| CN102696086A (zh) * | 2009-11-03 | 2012-09-26 | 施耐德电气能源法国公司 | 特定的复合材料作为电气设备中的电弧消灭材料的用途 |
Also Published As
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