FR2959593A1 - Electromagnetic switching apparatus, has adjusting unit that adjusts tension modulated in frequency around resonance frequency proportional to square root of relationship between sum of stiffnesses of springs and mass of actuator - Google Patents

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Abstract

The apparatus (10) has a fixed contact (1) collaborated with a mobile contact (2). A return spring (6) and a pressure contact spring (7) generate forces to displace a mobile cylinder head (3) from an opening position to a closing position. A control unit comprises an adjusting unit that adjusts tension applied to a control coil (5), where the tension is modulated in frequency around proper resonance frequency proportional to the square root of a relationship between sum of stiffnesses of the springs and equivalent mass of a mobile assembly of an electromagnetic actuator. An independent claim is also included for a method for opening an electromagnetic switching apparatus.

Description

APPAREIL DE COMMUTATION ELECTROMAGNETIQUE DE TYPE CONTACTEUR ET PROCEDE D'OUVERTURE D'UN TEL APPAREIL DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention est relative à un appareil de commutation électromagnétique de type s contacteur comportant au moins un contact fixe collaborant un contact mobile relié à une culasse mobile d'un actionneur électromagnétique. Ladite culasse mobile se déplace par rapport à une culasse fixe magnétisable entre une position d'ouverture et une position de fermeture des contacts électriques, une bobine de commande reliée à des moyens de commande étant destinée à engendrer un flux ~o magnétique de commande pour déplacer la culasse mobile. Au moins un ressort de rappel et au moins un ressort de pression de contact génèrent des forces s'opposant au déplacement de ladite culasse d'une position d'ouverture à une position de fermeture. L'invention est aussi relative à procédé d'ouverture d'un appareil de 15 commutation électromagnétique de type contacteur. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Comme représenté sur la figure 1, les circuits de commande et de protection associés à départ moteur 20 comportent généralement un dispositif de coupure 30 de type disjoncteur connecté en série avec un appareil de commutation 10 20 électromagnétique de type contacteur. La sureté de fonctionnement des circuits de commande et de protection ainsi que la coordination des composants en présence des courants de court-circuit répond à l'exigence de norme (IEC 60947). Plus précisément, le contacteur 10 peut rencontrer un certain nombre de problèmes durant sa période d'utilisation, période s'étendant sur une durée 25 supérieure à vingt ans. Un des problèmes rencontré concerne le risque de soudure des contacts mobiles sur les contacts fixes. La soudure des contacts peut être liée à trois phénomènes/facteurs La soudure dite « sur fermeture de courant de court-circuit » peut intervenir lorsqu'un court-circuit est présent. En effet, le disjoncteur de protection 30 connecté en série avec le contacteur 10 laisse passer un courant limité important. Le contacteur 10 n'étant pas un organe de sécurité apte à s'ouvrir de manière autonome en cas de court-circuit, les contacts se soudent au passage du courant. On accepte la soudure des contacts du contacteur sur le courant limite. La soudure dite « par emballement de l'érosion ». En effet, le contacteur 10 est un appareil de commutation de courant. A chaque manoeuvre de ~o fermeture et d'ouverture des contacts, le passage de courants électriques détériore le matériau des contacts électriques. Ce matériau de contact est prévu pour ne pas souder sur une manoeuvre normale d'utilisation. En fin de vie et après un grand nombre de manoeuvres, le matériau de contact a été usé. Le contact électrique s'effectue alors via le support contact qui 15 est généralement en cuivre et le risque de soudure est très important. D'un point de vue normatif, on accepte la soudure des contacts à la condition qu'on puisse facilement les séparer sans déformation appréciable, notamment à l'aide d'un tournevis. En outre, la fonctionnalité de l'appareil doit être contrôlée après l'opération de séparation des 20 contacts. Le contacteur 10 possède une grandeur électrique fixe appelle le pouvoir de fermeture. En effet le contacteur peut fermer sur des courants transitoires importants tels qu'un démarrage moteur. Au delà de la valeur indiquée par le constructeur, il y a risque de soudure des contacts. D'un 25 point de vue normatif, on accepte la soudure des contacts à la condition qu'on puisse facilement les séparer sans déformation appréciable, notamment à l'aide d'un tournevis. En outre, la fonctionnalité de l'appareil doit être contrôlée après l'opération de séparation des contacts. La soudure des contacts du contacteur peut être autorisée/admise sous 30 certaines conditions d'utilisation définies par la norme. La soudure des contacts est admise à la condition de pouvoir les séparer par un moyen mécanique. En effet, l'utilisation de moyens mécaniques externes pour décoller les contacts peut être autorisée. Des outils tels que des tournevis pourraient être adaptés sur des contacteurs où l'accès aux contacts électrique est possible. Ces solutions ne sont bien sur pas adaptées à des contacteurs de petits calibres où le technicien de maintenance n'a pas accès aux contacts de puissance. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, de manière à proposer un appareil de commutation électromagnétique de type contacteur comportant des moyens interne pour décoller les contacts électriques ~o en cas soudure. Les moyens de commande de l'appareil de commutation électromagnétique de type contacteur selon l'invention comportent des moyens de régulation d'une tension appliquée à la bobine de commande, ladite tension étant modulée en fréquence autour d'une fréquence propre de résonnance proportionnelle à la 15 racine carrée du rapport entre de la somme des raideurs des ressorts de rappel et de pression de contact par une masse équivalente d'un ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique. Selon un mode de développement de l'invention, les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière à créer une force de 20 déplacement de la culasse mobile s'additionnant aux forces générées par les ressorts de rappel et de pression de contact. Selon un mode de développement de l'invention, les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière à créer alternativement des forces de déplacement de la culasse mobile s'opposant et s'additionnant aux 25 forces générées par les ressorts de rappel et de pression de contact. De préférence, les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence autour de la fréquence propre de résonnance sur une plage de plus ou moins 10%. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The invention relates to an electromagnetic switching device of the contactor type comprising at least one fixed contact collaborating a movable contact connected to a moving bolt of an electromagnetic actuator. Said movable yoke moves relative to a magnetizable fixed yoke between an open position and a closed position of the electrical contacts, a control coil connected to control means being intended to generate a control magnetic flow ~ o to move the bolt. At least one return spring and at least one contact pressure spring generate forces opposing the movement of said yoke from an open position to a closed position. The invention also relates to a method of opening an electromagnetic switching device of the contactor type. STATE OF THE PRIOR ART As shown in FIG. 1, the control and protection circuits associated with the motor starter 20 generally comprise a circuit-breaker-type breaking device connected in series with an electromagnetic switch-type switchgear. The safety of the control and protection circuits as well as the coordination of the components in the presence of the short-circuit currents meet the standard requirement (IEC 60947). More specifically, the contactor 10 may encounter a number of problems during its period of use, a period extending over more than twenty years. One of the problems encountered concerns the risk of soldering the moving contacts on the fixed contacts. The welding of the contacts can be related to three phenomena / factors The so-called "short-circuit current closing" welding can occur when a short circuit is present. Indeed, the protective circuit breaker 30 connected in series with the contactor 10 passes a large limited current. Since the contactor 10 is not a safety device able to open autonomously in the event of a short-circuit, the contacts are soldered to the passage of the current. Welding of the contactor contacts on the limit current is accepted. The so-called "runaway erosion" welding. Indeed, the contactor 10 is a current switching device. At each maneuver o ~ o closing and opening of the contacts, the passage of electrical currents deteriorates the material of the electrical contacts. This contact material is intended not to weld on a normal use maneuver. At the end of life and after a large number of maneuvers, the contact material has been worn out. The electrical contact is then made via the contact support which is generally made of copper and the risk of welding is very important. From a normative point of view, we accept the welding of the contacts on the condition that we can easily separate them without appreciable deformation, in particular by means of a screwdriver. In addition, the functionality of the apparatus must be checked after the contact separation operation. The contactor 10 has a fixed electrical magnitude called the closing power. Indeed the contactor can close on important transient currents such as a motor start. Beyond the value indicated by the manufacturer, there is a risk of welding contacts. From a normative point of view, the welding of the contacts is accepted provided that they can easily be separated without appreciable deformation, in particular by means of a screwdriver. In addition, the functionality of the device must be checked after the contact separation operation. Welding of the contacts of the contactor can be allowed / admitted under certain conditions of use defined by the standard. The welding of the contacts is allowed on condition that they can be separated by mechanical means. Indeed, the use of external mechanical means to take off the contacts may be allowed. Tools such as screwdrivers could be fitted to contactors where access to the electrical contacts is possible. These solutions are of course not suitable for small contactors where the service technician does not have access to the power contacts. SUMMARY OF THE INVENTION The invention therefore aims to remedy the drawbacks of the state of the art, so as to provide an electromagnetic switching device of the contactor type comprising internal means to take off the electrical contacts ~ o in welding. The control means of the electromagnetic switching device of the contactor type according to the invention comprise means for regulating a voltage applied to the control coil, said voltage being modulated in frequency around a natural frequency of resonance proportional to the square root of the ratio between the sum of the stiffness of the return springs and the contact pressure by an equivalent mass of a movable assembly of the electromagnetic actuator. According to a development mode of the invention, the regulation means generate a frequency-modulated voltage so as to create a displacement force of the mobile bolt adding to the forces generated by the return and contact pressure springs. According to a development mode of the invention, the regulation means generate a frequency-modulated voltage so as to alternately create displacement forces of the opposing bolt and adding to the forces generated by the return springs and contact pressure. Preferably, the regulation means generate a frequency-modulated voltage around the resonant natural frequency over a range of plus or minus 10%.

De préférence, la masse équivalente de l'ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique est égale à la masse d'au moins un contact mobile, de la culasse mobile et dudit au moins un ressort de pression de contact. Avantageusement, l'appareil de commutation comporte au moins trois contacts mobiles collaborant respectivement avec trois contacts fixes, les contacts mobiles étant solidaires d'un pont de contact relié à la culasse mobile. Le procédé d'ouverture d'un appareil de commutation électromagnétique tel que défini ci-dessus consiste à lancer un ordre d'ouverture des contacts mobiles ~0 - contrôler l'état d'ouverture desdits contacts ; appliquer à la bobine de commande une tension modulée en fréquence autour d'une fréquence propre de résonnance, ladite fréquence propre étant proportionnelle à la racine carrée du rapport entre de la somme des raideurs des ressorts de rappel et de pression de contact par une masse équivalente 15 d'une partie mobile de l'actionneur électromagnétique. De préférence, le procédé d'ouverture consiste à générer une tension modulée en fréquence autour de la fréquence propre de résonnance sur une plage de plus ou moins 10%. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 20 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et représentés aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue schématique d'un circuit de commande et de 25 protection d'un moteur électrique ; - les figures 2A et 2B représentent des vues en coupe de l'appareil de commutation électromagnétique dans deux positions de fonctionnement selon un premier mode particulier de réalisation de l'invention ; - la figure 2C représentent un vue en coupe de l'appareil de commutation selon la figure 2A, dans une position de contacts soudés - les figures 3A et 3B représentent des vues en coupe de l'appareil de commutation électromagnétique dans deux positions de fonctionnement selon un second mode particulier de réalisation de l'invention ; - la figure 4 représente des courbes respectivement de l'intensité des efforts d'ouverture en fonction de la fréquence d'une tension générée par l'actionneur électromagnétique. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION ~o Selon un premier mode de réalisation de l'invention tel que représenté sur les figures 2A ; 2B et 2C, l'appareil de commutation électromagnétique comportant au moins un contact fixe 1 collaborant un contact mobile 2 relié à une culasse mobile 3 d'un actionneur électromagnétique. L'actionneur électromagnétique est de préférence pilotable en effort de manière à pouvoir inverser l'effort quand on 15 inverse le flux magnétique de commande. Le pilotage peut être réalisé dans le sens de l'ouverture et/ou dans le sens de la fermeture. Ladite culasse mobile 3 se déplace par rapport à une culasse fixe 4 magnétisable entre une position d'ouverture et une position de fermeture des contacts électriques. 20 Une bobine de commande 5 est reliée à des moyens de commande et est destinée à engendrer un flux magnétique de commande pour déplacer la culasse mobile3. L'actionneur électromagnétique comporte au moins un ressort de rappel 6 au déplacement de ladite culasse d'une position d'ouverture à une position de fermeture. Le ressort de rappel 6 génère une force d'ouverture tendant à placer la 25 culasse mobile 3 en position d'ouverture. En outre, l'appareil de commutation électro-magnétique comporte au moins un ressort de pression de contact 7 s'opposant aussi au déplacement de ladite culasse d'une position d'ouverture à une position de fermeture. Le ressort de pression de contact 7 génère une force tendant à coller le contact mobile 2 sur le contact fixe 1 quelque soit le niveau d'usure des contacts. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention tel que représenté sur les figures 3A et 3B, l'appareil de commutation électromagnétique comporte au moins trois contacts mobiles collaborant respectivement avec trois contacts fixes. Selon ce mode de réalisation, les contacts mobiles sont solidaires d'un pont de contact relié à la culasse mobile. L'actionneur comporte un seul ressort de rappel et chaque contact mobile comporte son propre ressort de pression de contact. Les trois ressorts de pression de contact exercent respectivement des forces s'opposant aussi au déplacement de ladite culasse d'une position d'ouverture à une position de fermeture. Selon un autre mode particulier de réalisation de l'invention tel que représenté sur les figures 2A, 2B et 2C, l'appareil de commutation électromagnétique comporte un contact mobile collaborant avec un contact fixe. Selon ce mode de réalisation, le contact mobile est solidaire d'un pont de contact relié à la culasse mobile. L'actionneur comporte un seul ressort de rappel et le contact mobile comporte un ressort de pression de contact. Le ressort de pression de contact exerce une force s'opposant aussi au déplacement de ladite culasse d'une position d'ouverture à une position de fermeture. Les moyens de commande de l'appareil de commutation électromagnétique comportent des moyens de régulation d'une tension appliquée à la bobine de commande 30. Les moyens de régulation sont alors aptes à générer une tension modulée en fréquence autour d'une fréquence propre de résonnance Fr s'exprime sous la forme de l'équation suivant Fm = Keq Meq Ou Keq est la raideur équivalente des ressorts et Meq est égale à la masse équivalente d'un ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique. La raideur équivalente Keq est égale à la somme des raideurs dudit au moins un ressort de rappel K2 et des ressorts de pression de contact K1. Preferably, the equivalent mass of the moving assembly of the electromagnetic actuator is equal to the mass of at least one moving contact, the bolt and said at least one contact pressure spring. Advantageously, the switching device comprises at least three movable contacts collaborating respectively with three fixed contacts, the movable contacts being secured to a contact bridge connected to the moving bolt. The method of opening an electromagnetic switching apparatus as defined above is to initiate an order of opening the movable contacts ~ 0 - to control the open state of said contacts; applying to the control coil a frequency-modulated voltage around a natural resonant frequency, said natural frequency being proportional to the square root of the ratio of the sum of the stiffness of the return spring and the contact pressure by an equivalent mass 15 of a moving part of the electromagnetic actuator. Preferably, the opening method consists of generating a frequency-modulated voltage around the resonant natural frequency over a range of plus or minus 10%. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other advantages and features will emerge more clearly from the following description of particular embodiments of the invention, given by way of non-limiting examples, and represented in the accompanying drawings, in which: FIG. is a schematic view of a control and protection circuit of an electric motor; FIGS. 2A and 2B show sectional views of the electromagnetic switching apparatus in two operating positions according to a first particular embodiment of the invention; Fig. 2C shows a sectional view of the switching apparatus according to Fig. 2A in a welded contact position; Figs. 3A and 3B show sectional views of the electromagnetic switching apparatus in two operating positions according to Fig. 2A; a second particular embodiment of the invention; FIG. 4 represents curves respectively of the intensity of the opening forces as a function of the frequency of a voltage generated by the electromagnetic actuator. DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT According to a first embodiment of the invention as shown in FIGS. 2A; 2B and 2C, the electromagnetic switching apparatus comprising at least one fixed contact 1 collaborating a movable contact 2 connected to a movable yoke 3 of an electromagnetic actuator. The electromagnetic actuator is preferably controllable in effort so as to be able to reverse the force when the control magnetic flux is reversed. The control can be performed in the direction of the opening and / or in the direction of closing. Said mobile yoke 3 moves relative to a magnetizable fixed yoke 4 between an open position and a closed position of the electrical contacts. A control coil 5 is connected to control means and is intended to generate a control magnetic flux for moving the bolt 3. The electromagnetic actuator comprises at least one return spring 6 for moving said cylinder head from an open position to a closed position. The return spring 6 generates an opening force tending to place the bolt 3 in the open position. In addition, the electromagnetic switching apparatus comprises at least one contact pressure spring 7 also opposing the movement of said cylinder head from an open position to a closed position. The contact pressure spring 7 generates a force tending to stick the movable contact 2 on the fixed contact 1 whatever the level of wear of the contacts. According to a particular embodiment of the invention as shown in Figures 3A and 3B, the electromagnetic switching apparatus comprises at least three movable contacts collaborating respectively with three fixed contacts. According to this embodiment, the movable contacts are integral with a contact bridge connected to the mobile bolt. The actuator comprises a single return spring and each movable contact has its own contact pressure spring. The three contact pressure springs exert respectively forces also opposing the movement of said cylinder head from an open position to a closed position. According to another particular embodiment of the invention as shown in Figures 2A, 2B and 2C, the electromagnetic switching apparatus comprises a movable contact collaborating with a fixed contact. According to this embodiment, the movable contact is secured to a contact bridge connected to the mobile bolt. The actuator has a single return spring and the movable contact has a contact pressure spring. The contact pressure spring exerts a force also opposing the movement of said cylinder head from an open position to a closed position. The control means of the electromagnetic switching apparatus comprise means for regulating a voltage applied to the control coil 30. The regulation means are then able to generate a frequency-modulated voltage around a natural resonance frequency. Fr is expressed in the form of the following equation Fm = Keq Meq Where Keq is the equivalent stiffness of the springs and Meq is equal to the equivalent mass of a moving set of the electromagnetic actuator. The equivalent stiffness Keq is equal to the sum of the stiffnesses of the at least one return spring K2 and the contact pressure springs K1.

La masse équivalente Meq d'un ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique lorsque celui-ci est soudé est sensiblement égale à la masse de l'ensemble mobile de l'actionneur, à laquelle on rajoute de manière usuelle la moitié de la masse du ressort de rappel. En outre, la masse de l'ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique est égale à la masse d'au moins un contact mobile, de la culasse mobile et dudit au moins un ressort de pression de contact. Autrement dit, la fréquence propre de résonnance Fm dépend des caractéristiques mécaniques de l'appareil de commutation électromagnétique, à savoir la fréquence propre de résonnance Fm est proportionnelle à la racine ~o carrée du rapport entre de la somme des raideurs des ressorts de rappel et de pression de contact par une masse équivalente d'une ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique. Pour tenir compte de dispersion de fabrication de l'appareil de commutation électro-magnétique, les moyens de régulation sont aptes à générer une tension 15 modulée en fréquence autour de la fréquence propre Fm sur une plage de plus ou moins 10%. Selon un mode de réalisation tel que représenté sur la figure 4, pour garantir une force optimale d'actionnement, les moyens de commande envoient un train d'onde variable qui accrochera la fréquence propre de résonnance du système. 20 A titre d'exemple de réalisation, la fréquence propre Fm est égale à environ 25 Hz pour un contacteur de calibre 25 Ampères. Ainsi, si les ou les contacts mobiles sont soudés aux contacts fixes, les moyens de commande sont aptes à envoyer ordre de commande destiné à augmenter dynamiquement l'effort sur le pont de contact mobile pour dessouder lesdits 25 contacts. Cette commande à l'ouverture nécessite éventuellement une réserve d'énergie contenue dans un condensateur pour pouvoir effectuer la manoeuvre d'ouverture en absence de courant dans la ligne de commande de l'actionneur. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière à créer une force de 30 déplacement de la culasse s'additionnant aux forces générées par les ressorts de rappel et de pression de contact. Selon un second mode de réalisation de l'invention, les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière à créer alternativement des forces de déplacement de la culasse s'opposant et s'additionnant aux forces générées par les ressorts de rappel et de pression de contact. L'invention est aussi relative à un procédé d'ouverture des contacts d'un appareil de commutation électromagnétique tel que défini ci-dessus. Le procédé d'ouverture consiste à - lancer un ordre d'ouverture des contacts mobiles ; 10 ù contrôler l'état d'ouverture desdits contacts ; appliquer à la bobine de commande 30 une tension modulée en fréquence autour d'une fréquence propre Fm, ladite fréquence propre Fm étant proportionnelle à la racine carrée du rapport entre de la somme des raideurs des ressorts de rappel et de pression de contact par une masse équivalente 15 d'une partie mobile de l'actionneur électromagnétique. A titre d'exemple de réalisation, le contrôle de l'état d'ouverture desdits contacts peut être réalisé par le biais de contacts auxiliaires qui sont l'image des contacts de puissance. A titre d'exemple de réalisation, le procédé d'ouverture consiste à générer une 20 tension modulée en fréquence autour de la fréquence propre sur une plage de plus ou moins 10%. Selon une variante de réalisation de l'invention non représentée, l'actionneur est de type Voice Coil. Ledit actionneur est alors pilotable en position et en effort dans les deux sens d'ouverture et de fermeture. The equivalent mass Meq of a movable assembly of the electromagnetic actuator when the latter is welded is substantially equal to the mass of the movable assembly of the actuator, to which is added in the usual way half of the mass of the spring recall. In addition, the mass of the moving assembly of the electromagnetic actuator is equal to the mass of at least one movable contact, the bolt and said at least one contact pressure spring. In other words, the natural frequency of resonance Fm depends on the mechanical characteristics of the electromagnetic switching device, namely the natural resonance frequency Fm is proportional to the root ~ o square of the ratio between the sum of the stiffness of the return springs and contact pressure by an equivalent mass of a movable assembly of the electromagnetic actuator. In order to take account of the manufacturing dispersion of the electromagnetic switching apparatus, the regulation means are able to generate a frequency-modulated voltage around the natural frequency Fm over a range of plus or minus 10%. According to an embodiment as shown in Figure 4, to ensure an optimal actuating force, the control means send a variable wave train that will hook the resonant natural frequency of the system. As an exemplary embodiment, the natural frequency Fm is equal to about 25 Hz for a contactor of 25 amps. Thus, if the mobile contacts are soldered to the fixed contacts, the control means are able to send a control command intended to increase dynamically the force on the movable contact bridge to desolder said contacts. This opening control possibly requires a reserve of energy contained in a capacitor to be able to perform the opening operation in the absence of current in the command line of the actuator. According to a first embodiment of the invention, the regulation means generate a frequency-modulated voltage so as to create a displacement force of the yoke adding to the forces generated by the return and contact pressure springs. According to a second embodiment of the invention, the regulation means generate a frequency-modulated voltage so as to alternately create opposing forces of the bolt and add to the forces generated by the return springs. contact pressure. The invention also relates to a method of opening the contacts of an electromagnetic switching apparatus as defined above. The opening process consists in: - launching an order to open the movable contacts; Controlling the open state of said contacts; applying to the control coil 30 a frequency-modulated voltage around a natural frequency Fm, said natural frequency Fm being proportional to the square root of the ratio between the sum of the stiffness of the return springs and the contact pressure by a mass equivalent of a moving part of the electromagnetic actuator. As an exemplary embodiment, the control of the open state of said contacts can be achieved by means of auxiliary contacts which are the image of the power contacts. As an exemplary embodiment, the aperture method consists in generating a frequency-modulated voltage around the natural frequency over a range of plus or minus 10%. According to an alternative embodiment of the invention not shown, the actuator is of the Voice Coil type. Said actuator is then controllable in position and in force in both directions of opening and closing.

Claims (8)

REVENDICATIONS1. Appareil de commutation électromagnétique comportant REVENDICATIONS1. Appareil de commutation électromagnétique comportant au moins un contact fixe (1) collaborant un contact mobile (2) relié à une culasse mobile (3) d'un actionneur électromagnétique, ladite culasse mobile se déplaçant par rapport à une culasse fixe (4) magnétisable entre une position d'ouverture et une position de fermeture des contacts électriques (1, REVENDICATIONS1. Electromagnetic switching apparatus comprising CLAIMS1. Electromagnetic switching device comprising at least one fixed contact (1) collaborating a movable contact (2) connected to a movable bolt (3) of an electromagnetic actuator, said moving bolt moving relative to a magnetizable fixed yoke (4) between an open position and a closed position of the electrical contacts (1, 2), une bobine de commande (5) reliée à des moyens de commande étant destinée à engendrer un flux magnétique de commande pour déplacer la culasse mobile (3), au moins un ressort de rappel (6) et au moins un ressort de pression de contact ~o (7) générant des forces s'opposant au déplacement de ladite culasse (3) d'une position d'ouverture à une position de fermeture, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent des moyens de régulation d'une tension appliquée à la bobine de commande (5), ladite tension étant modulée en fréquence autour d'une fréquence propre (hm) de 15 résonnance proportionnelle à la racine carrée du rapport entre de la somme des raideurs (K1, K2) des ressorts de rappel (6) et de pression de contact (7) par une masse équivalente (Meq) d'un ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique. 2. Appareil de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les 20 moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière à créer une force de déplacement de la culasse mobile (3) s'additionnant aux forces générées par les ressorts de rappel (6) et de pression de contact (7). 2), a control coil (5) connected to control means for generating a control magnetic flux for moving the bolt (3), at least one return spring (6) and at least one compression spring of contact ~ o (7) generating forces opposing the displacement of said cylinder head (3) from an open position to a closed position, characterized in that the control means comprise means for regulating a voltage applied to the control coil (5), said voltage being frequency-modulated around a resonance frequency (hm) proportional to the square root of the ratio of the sum of the stiffnesses (K1, K2) of the recall (6) and contact pressure (7) by an equivalent mass (Meq) of a movable assembly of the electromagnetic actuator. Switching apparatus according to claim 1, characterized in that the regulating means generates a frequency-modulated voltage so as to create a displacement force of the movable yoke (3) in addition to the forces generated by the springs of the invention. return (6) and contact pressure (7). 3. Appareil de commutation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquence de manière 25 à créer alternativement des forces de déplacement de la culasse mobile (3) s'opposant et s'additionnant aux forces générées par les ressorts de rappel (6) et de pression de contact (7). 3. Switching apparatus according to claim 1, characterized in that the regulating means generates a frequency-modulated voltage so as to alternately create displaceable forces of the opposing bolt (3) and adding to the forces generated by the return springs (6) and contact pressure (7). 4. Appareil de commutation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de régulation génèrent une tension modulée en fréquenceautour de la fréquence propre de résonnance sur une plage de plus ou moins 10%. 4. Switching device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the regulating means generate a frequency modulated voltage around the resonant natural frequency over a range of plus or minus 10%. 5. Appareil de commutation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masse équivalente (Meq) de l'ensemble mobile de l'actionneur électromagnétique est égale à la masse d'au moins un contact mobile, de la culasse mobile et dudit au moins un ressort de pression de contact. 5. Switching device according to any one of the preceding claims, characterized in that the equivalent mass (Meq) of the movable assembly of the electromagnetic actuator is equal to the mass of at least one movable contact, the cylinder head mobile and said at least one contact pressure spring. 6. Appareil de commutation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins trois contacts mobiles 10 (2) collaborant respectivement avec trois contacts fixes (1), les contacts mobiles (2) étant solidaires d'un pont de contact relié à la culasse mobile (3). 6. Switching device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least three movable contacts 10 (2) collaborating respectively with three fixed contacts (1), the movable contacts (2) being integral with a contact bridge connected to the bolt (3). 7. Procédé d'ouverture d'un appareil de commutation électromagnétique selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste à - lancer un ordre d'ouverture des contacts mobiles (2) ; 15 contrôler l'état d'ouverture desdits contacts appliquer à la bobine de commande (3) une tension modulée en fréquence autour d'une fréquence propre (fm) de résonnance, ladite fréquence propre (fm) étant proportionnelle à la racine carrée du rapport entre de la somme des raideurs (K1, K2) des ressorts de rappel (6) et de pression de contact 20 (7) par une masse équivalente (Meq) d'une partie mobile de l'actionneur électromagnétique. 7. A method of opening an electromagnetic switching apparatus according to claims 1 to 6, characterized in that it consists in - launching an order of opening of the movable contacts (2); Controlling the open state of said contacts applying to the control coil (3) a frequency modulated voltage around a resonant natural frequency (fm), said natural frequency (fm) being proportional to the square root of the ratio between the sum of the stiffnesses (K1, K2) of the return springs (6) and the contact pressure (7) by an equivalent mass (Meq) of a moving part of the electromagnetic actuator. 8. Procédé d'ouverture selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il consiste à générer une tension modulée en fréquence autour de la fréquence propre de résonnance sur une plage de plus ou moins 10%. 8. Opening process according to claim 7, characterized in that it consists in generating a frequency-modulated voltage around the natural resonant frequency over a range of plus or minus 10%.
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