FR3008541A1 - Disjoncteur a soufflage par effet piston optimise - Google Patents

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Abstract

Disjoncteur (1) isolé par un fluide diélectrique qui comporte une première paire de contacts (10, 20), mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, une chambre d'extinction (30) de l'arc, une chambre de compression (40) adaptée pour propulser une partie du fluide diélectrique par effet piston dans la chambre d'extinction (30). Le disjoncteur (1) est adapté pour que le fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression (40) soit introduit dans la chambre d'extinction (30) au travers d'une extrémité du premier contact (10). Selon une possibilité de l'invention, la chambre d'extinction est entourée d'une chambre thermique fixe perforée d'orifices et assurant ainsi le soufflage au plus près des contacts d'arc.

Description

DISJONCTEUR A SOUFFLAGE PAR EFFET PISTON OPTIMISE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention se rapporte au domaine des disjoncteurs à haute tension auto-soufflants. Depuis de nombreuses années, les disjoncteurs font l'objet d'une recherche active dans le but de réduire leur encombrement tout en offrant une bonne tenue diélectrique lors de leur ouverture et en cherchant à minimiser l'énergie de manoeuvre. Une solution utilisée pour concilier ces caractéristiques, pourtant antagonistes, consiste à équiper les disjoncteurs à haute tension de système de soufflage à effet piston pour favoriser le soufflage d'un arc électrique formé entre les deux contacts d'arc du disjoncteur lors de son ouverture. Ainsi, l'invention concerne plus particulièrement un disjoncteur à haute tension, le soufflage par effet piston est optimisé. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Afin de favoriser l'extinction d'un arc électrique se formant entre les deux contacts d'arc du disjoncteur, il est connu d'équiper les disjoncteurs à haute tension d'au moins une chambre de compression afin de favoriser le soufflage de l'arc. L'isolation d'un tel disjoncteur est généralement assurée par un fluide ayant de bonnes caractéristiques de rigidité diélectrique. Ce disjoncteur en position fermée assure le passage du courant et interrompt le courant en position ouverte. Ce même type de disjoncteur comporte dans une configuration usuelle: - une première paire de contacts, dits contacts d'arc, mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, les contacts d'arc étant à distance dans la position ouverte et en contact dans la position fermée, - une chambre d'extinction de l'arc dans laquelle se forme un arc électrique entre les contacts d'arc lors de leur séparation lorsque le disjoncteur passe de la position fermée à la position ouverte, - une chambre de compression adaptée pour propulser une partie du fluide diélectrique par effet piston dans la chambre d'extinction lors de la séparation des contacts d'arc de manière à favoriser le soufflage de l'arc électrique par ledit flux de fluide. La chambre de compression est généralement agencée à l'arrière de l'un des contacts d'arc avec une paroi de la chambre de compression qui est solidaire en déplacement avec un premier contact et qui fait office de piston, le reste de la chambre de compression étant solidaire en déplacement avec le deuxième contact d'arc. La chambre de compression est en communication avec la chambre d'extinction par au moins un canal apportant le flux de fluide propulsé par effet piston dans la chambre sur la périphérie du contact mobile.
Ainsi, avec un tel disjoncteur le déplacement en translation du premier contact d'arc par rapport au deuxième lors du passage du disjoncteur de la position fermée à la position ouverte entraîne le déplacement de la paroi mobile et donc une compression du fluide présent dans la chambre de compression. Cette compression permet de propulser le fluide présent dans la chambre de compression par le canal dans la chambre d'extinction. Cet apport de fluide diélectrique pendant l'ouverture des contacts d'arc du disjoncteur favorise un soufflage de l'arc électrique formé lors de la séparation des contacts d'arc.On peut noter que pour ce type de disjoncteur on distingue les disjoncteurs auto-soufflant (plus connus sous leur dénomination anglaise de « puffer-type circuit breaker») et les disjoncteurs à auto-expansion (plus connus sous leur dénomination anglaise de « self blast circuit breaker »). Néanmoins, qu'ils soient du type auto-soufflant ou du type à auto-expansion, de tels disjoncteurs présentent un taux de compression qui n'est pas optimisé ceci en raison, pour les disjoncteurs auto-soufflant d'un volume mort de la chambre de compression, et pour les disjoncteurs à auto-expansion, de la présence d'une chambre d'expansion entre la chambre d'extinction et la chambre de compression. Ainsi si l'apport de fluide diélectrique par effet piston favorise l'extinction rapide de l'arc lors de la séparation des contacts d'arc, il peut ne pas être suffisant pour éteindre l'arc ceci notamment en raison d'un taux de compression non optimisé. Ceci est particulièrement le cas lorsque le disjoncteur conduit un courant de fort ampérage ou lorsque le disjoncteur est particulièrement compact avec une distance entre les contacts d'arc en position ouverte du disjoncteur relativement faible.
EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention vise à remédier à cet inconvénient. Ainsi, l'invention a plus précisément pour but de fournir un disjoncteur permettant de favoriser un soufflage d'arc entre les deux contacts d'arc pour des courants de fonctionnement plus importants que ceux d'un disjoncteur de l'art antérieur présentant la même compacité. L'invention a également pour but de fournir un disjoncteur permettant de favoriser un soufflage d'arc entre les deux contacts d'arc par effet piston pouvant présenter un taux de compression optimisé par rapport à un disjoncteur de l'art antérieur mettant en oeuvre un effet piston.
A cet effet, l'invention concerne un disjoncteur isolé par un fluide diélectrique et présentant une position fermée dans laquelle le disjoncteur conduit le courant et une position ouverte dans laquelle le disjoncteur coupe le courant, le disjoncteur comportant : - une première paire de contacts mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, comportant un premier et un deuxième contact, dits contacts d'arc, les contacts d'arc étant à distance dans la position ouverte et en contact dans la position fermée, une chambre d'extinction de l'arc dans laquelle se forme un arc électrique entre les contacts d'arc lors de leur séparation lorsque le disjoncteur passe de la position fermée à la position ouverte, une chambre de compression adaptée pour propulser une partie du fluide diélectrique par effet piston dans la chambre d'extinction lors de la séparation des contacts d'arc de manière à favoriser le soufflage de l'arc par ledit flux de fluide, le disjoncteur étant adapté pour que le fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression soit introduit dans la chambre d'extinction au travers de l'extrémité du premier contact.
Une telle adaptation du disjoncteur par une propulsion du flux de fluide diélectrique au niveau de l'extrémité du premier contact qui est logé dans la chambre d'extinction permet d'améliorer le pouvoir soufflant du fluide sur l'arc formé entre les deux contacts d'arc. De plus, la communication entre la chambre de compression et la chambre d'extinction se faisant par l'un des contacts d'arc, généralement de volume réduit vis-à-vis de la chambre de compression, ceci sans la nécessité d'un important volume mort. Le taux de compression peut donc être optimisé vis-à-vis d'un disjoncteur comportant une chambre d'expansion ou d'un disjoncteur auto-soufflant comportant un important volume mort.
On obtient ainsi un disjoncteur autorisant une coupure d'arc pour des courants de fonctionnement plus importants qu'un disjoncteur de l'art antérieur de même compacité, c'est-à-dire, présentant la même distance entre les contacts d'arc en position ouverte. Il peut en outre être prévu une chambre 5 thermique contenant du fluide diélectrique, ladite chambre thermique étant configurée pour que la formation de l'arc entre les deux contacts d'arc lors de leur séparation entraîne une expansion du fluide contenu dans la chambre thermique et un afflux de ce 10 fluide dans la chambre d'extinction de manière à favoriser l'extinction de l'arc, ladite chambre comportant au moins deux orifices de sortie agencés chacun pour diriger le fluide expansé en direction d'une extrémité d'un contact d'arc correspondant. 15 Une telle chambre thermique, avec deux orifices de sortie agencés chacun pour diriger le fluide expansé en direction d'une extrémité d'un contact d'arc respectif, et qui est logée dans la chambre d'extinction, permet un apport de fluide 20 diélectrique au niveau de l'extrémité de chacun des contacts d'arc qui est logée dans la chambre d'extinction et donc aux deux extrémités de l'arc. On obtient ainsi un soufflage de l'arc au niveau de ses deux extrémités, ce qui lui permet d'être 25 particulièrement efficace. Avec une telle configuration, l'effet piston est utile pour l'élimination des arcs de basse intensité, l'effet d'auto-soufflage est exploité pour l'élimination des arcs de forte intensité. En effet, avec le phénomène 30 d'auto-soufflage, une fraction de l'énergie d'arc est utilisée pour mettre une réserve de gaz sous pression et le souffler au moment du passage par zéro du courant. De plus, avec un tel disjoncteur ; la chambre thermique n'étant pas dans le chemin du flux de gaz issu de la chambre de compression, le taux de compression est également amélioré par rapport à un disjoncteur de l'art antérieur. Le premier contact d'arc peut être un contact du type tulipe comportant une pluralité de lamelles flexibles réunies afin de délimiter une cavité d'accueil du deuxième contact, le flux de fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression étant introduit par ladite cavité d'accueil. Une pièce de guidage du flux de fluide peut être prévue à l'intérieur de la cavité d'accueil du contact de afin de canaliser le fluide vers l'extrémité sans que le fluide s'échappe radialement par les fentes du contact présentes entre les lamelles flexibles. Un tel premier contact est particulièrement adapté pour la fourniture d'un passage de fluide diélectrique en direction de la chambre d'extinction au niveau de son extrémité, ce dernier étant pourvu d'une cavité d'accueil débouchant dans la chambre d'extinction au niveau de ladite extrémité.
Le premier contact d'arc peut comprendre au moins un canal en communication avec la chambre de compression mettant en communication la cavité d'accueil et la chambre de compression. Un tel canal en communication avec la 30 chambre de compression permet de conduire le fluide au niveau de la cavité d'accueil sans perturbation du reste du disjoncteur. Le premier contact peut comprendre en outre un système d'évacuation de l'afflux du fluide expansé dans la chambre d'extinction adapté pour évacuer ledit afflux dans une autre partie du disjoncteur, ledit système d'évacuation étant adapté pour être neutralisé durant la propulsion par effet piston de la majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression. Un tel système d'évacuation de l'afflux du fluide permet une évacuation de l'afflux de fluide diélectrique dans la chambre d'extinction sans que ce système d'évacuation perturbe la propulsion de fluide diélectrique dans la chambre d'extinction par effet piston. On obtient ainsi un soufflage de l'arc qui est optimisé que ce soit pour celui fourni par effet piston que pour celui fourni par l'expansion du fluide présent dans la chambre thermique.
On entend ci-dessus, et dans le reste de ce document, que la majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression est propulsée par effet piston lorsque le volume de la chambre de compression présente un volume qui est divisé par trois par rapport au volume de la chambre de compression en position fermée du disjoncteur. Le système d'évacuation peut comprendre au moins une ouverture aménagée dans le premier contact, ladite ouverture étant agencée sur le premier contact pour être mise en communication avec une autre partie du disjoncteur lors du passage du disjoncteur de la position fermée à la position ouverte après qu'une majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression ait été propulsée par effet piston dans la chambre d'extinction.
Le système d'évacuation peut comprendre en outre une pièce d'obstruction adaptée pour obstruer l'ouverture aménagée sur le premier contact pendant une partie du déplacement du premier contact pendant laquelle la majeure partie du fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression est introduite dans la chambre d'extinction. L'agencement de l'ouverture aménagée dans le premier contact peut être adapté pour que lors du déplacement du premier contact pendant le passage du disjoncteur de la position ouverte à la position fermée, l'ouverture vienne en communication avec une autre partie du disjoncteur uniquement à partir du moment où une majeure partie a été propulsée par effet piston dans la chambre d'extinction De tels systèmes d'évacuation sont particulièrement adaptés pour évacuer une partie de l'afflux de fluide expansé issu de la chambre thermique dans la chambre d'extinction sans perturbation significative de la propulsion du fluide par effet piston à partir de la chambre de compression. Le canal mettant en communication la cavité d'accueil et la chambre de compression peut présenter un clapet anti-retour adapté pour empêcher toute évacuation de l'afflux de fluide dans la chambre de compression.
Un tel clapet permet d'éviter toute pénétration dans la chambre de compression de fluide issue de l'afflux de fluide à partir de la chambre thermique. Une telle pénétration pourrait engendrer une poussée sur une paroi de la chambre de compression à l'encontre du déplacement relatif entre le premier et le deuxième contact d'arc. Le deuxième contact peut être un contact fixe par rapport à une enveloppe extérieure du disjoncteur, le premier contact étant mobile en translation par rapport à cette même enveloppe, le disjoncteur comprenant en outre une buse de soufflage adaptée pour favoriser le soufflage de l'arc se formant entre les contacts d'arc lors du passage du disjoncteur de la position fermée à la position ouverte, la buse de soufflage étant solidaire au deuxième contact d'arc. Une telle configuration réduit la masse à déplacer lors du passage du disjoncteur de la position fermée à la position ouverte et réduit donc l'énergie 20 nécessaire pour déplacer le disjoncteur entre ces deux positions. Le premier contact peut comprendre un corps de contact creux sur lequel sont disposées les lamelles flexibles et dans lequel le canal de communication 25 s'étend longitudinalement dans le corps. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation, donnés à titre purement indicatif et nullement 30 limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue en coupe d'un disjoncteur selon l'invention en position fermée, - la figure 2 illustre une vue en coupe du disjoncteur illustré sur la figure 1 en position ouverte, - la figure 3 illustre une vue rapprochée de la figure 2. Des parties identiques, similaires ou équivalentes des différentes figures portent les mêmes références numériques de façon à faciliter le passage d'une figure à l'autre. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS La figure 1 illustre un disjoncteur 1 à haute tension auto-soufflant comportant une chambre de compression 40 selon l'invention. Un tel disjoncteur 1 est un disjoncteur isolé par un fluide diélectrique tel qu'un gaz d'hexafluorure de soufre SF6 et est du type à auto-soufflage. Le disjoncteur 1 s'étend selon un axe longitudinal.
Le disjoncteur 1 présente une position fermée dans laquelle le disjoncteur 1 conduit le courant et une position ouverte dans lequel le disjoncteur 1 coupe le courant. Le disjoncteur 1 comporte : - une première paire de contacts 10, 20 mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, comportant un premier et un deuxième contact 10, 20, dits contacts d'arc, les contacts d'arc étant en contact dans la position fermée, comme illustré sur la figure 1, et à distance dans la position ouverte, comme illustré sur la figure 2, une chambre d'extinction 30 de l'arc, notamment illustrée sur la figure 2, dans laquelle se forme un arc électrique entre les contacts d'arc 10, 20 lors de leur séparation pendant le passage du disjoncteur de la position fermée à la position ouverte, une chambre de compression 40 adaptée pour propulser une partie du fluide diélectrique par effet piston dans la chambre d'extinction 30 lors de la séparation des contacts d'arc 10, 20 de manière à favoriser le soufflage de l'arc par ledit flux de fluide, la chambre de compression comportant une paroi mobile 41 adaptée pour modifier le volume de la chambre de compression 40 par son déplacement, - une buse de soufflage 50 dans laquelle est aménagée une chambre thermique 55 configurée pour que la formation de l'arc entre les deux contacts d'arc lors de leur séparation entraîne une expansion du fluide contenu dans la chambre thermique 55 et un afflux de ce fluide dans la chambre d'extinction 30 de manière à favoriser l'extinction de l'arc. Dans ce document, les termes contacts d'arc 10, 20 et premier et deuxième contact 10, 20 sont 25 utilisés alternativement et représentent les mêmes deux éléments du disjoncteur. De même, les termes contacts principaux 60, 70 et troisième et quatrième contact 60, 70 sont utilisés alternativement et représentent les même deux 30 éléments du disjoncteur.
Le disjoncteur 1 comprend en outre un troisième et un quatrième contact 60, 70 mobiles en translation l'un par rapport à l'autre et qui sont dits principaux. Le troisième et le quatrième contact 60, 70 sont reliés électriquement respectivement au premier et au deuxième contact 10, 20. Les contacts principaux 60, 70 sont, lorsque le disjoncteur 1 est en position fermée en contact l'un avec l'autre et sont, lorsque le disjoncteur est en position ouverte, à distance l'un de l'autre. Le premier contact 10 comprend une première partie 11 en forme générale de tulipe et une deuxième partie 15 qui prolonge la première partie dans la direction opposée au deuxième contact et qui présente une forme générale de cylindre creux dont la base qui est reliée à la première partie est ouverte. La première partie 11 comporte une pluralité de lamelles élastiques 12 réparties radialement autour de l'axe longitudinal du disjoncteur 1 de manière à délimiter une cavité d'accueil pour le deuxième contact 20 qui est ouverte en direction de ce même deuxième contact 20. Les lamelles élastiques 12 se rejoignent au niveau de leur base, qui est opposée au deuxième contact 20 pour former une couronne entourant la deuxième partie 15 du premier contact 10 au niveau de l'extrémité reliée à la première partie 11 du premier contact 10. La cavité d'accueil 13 délimitée par la première partie 10 est en communication fluidique avec l'intérieur de la deuxième partie 15 du premier contact 10.
Selon une possibilité de l'invention non illustrée, il peut être prévu à l'intérieur de la cavité d'accueil 13 dans une pièce de guidage du flux de fluide afin de canaliser le fluide vers l'extrémité du premier contact 10 sans que le fluide ne s'échappe radialement par les fentes présentes entre les lamelles élastiques 12. La deuxième partie 15 comprend une pièce creuse qui délimite un conduit longitudinal s'ouvrant pour l'une de ses extrémités dans la cavité d'accueil 13 de la première partie et comportant, pour l'autre de ses extrémités, une ouverture latérale s'ouvrant, lorsque le disjoncteur 1 est en position ouverte, sur une autre partie 80 de disjoncteur 1.
La pièce creuse est divisée en deux portions, une première portion 16, en contact avec la première partie 11 d'un diamètre extérieur sensiblement identique à celui de la première partie du premier contact et une deuxième portion 17 logée dans l'autre partie 80 du disjoncteur 1 présentant un diamètre extérieur supérieur à celui de la première portion. Ainsi, la pièce creuse comporte à l'intersection entre la première et la deuxième portion 16, 17 un épaulement.
La première portion 16 présente une paroi latérale relativement épaisse vis-à-vis de celle de la deuxième portion. La paroi latérale de la première portion délimite une partie du conduit qui s'étend pour ladite partie sur toute la longueur de la première portion. La paroi latérale comporte une partie de longueur de canaux 45 mettant en communication la cavité d'accueil 13 de la première partie 11 du premier contact 10 avec la chambre de compression 40. Les canaux 45 sont aménagés dans la paroi de la première portion 16 et s'étendent sur toute la longueur de la première portion 16. Les canaux 45 comportent également une partie de longueur qui s'étend dans la deuxième portion 17 de la deuxième partie 15 du premier contact 10 en direction de la chambre de compression 40. La deuxième portion 17 présente une forme cylindrique dont une première base, qui est en regard du deuxième contact 20, en communication fluidique avec la première portion 16 de manière à former le conduit et dont une deuxième base, opposée à la première, est fermée. La deuxième portion 17 présente des ouvertures 18 aménagées sur sa paroi longitudinale à proximité de sa deuxième base. Les ouvertures 18 sont adaptées pour autoriser une mise en communication du conduit avec une autre partie 80 du disjoncteur 1. Chaque canal 45 comporte une entrée qui communique avec la chambre de compression au niveau de la paroi mobile 41 et une sortie qui débouche dans la cavité d'accueil 13 au niveau de l'extrémité de la deuxième partie 15 du premier contact 10. Un clapet anti-retour 46 est installé au niveau des sorties des canaux 45 dans la cavité d'accueil 13. Le clapet anti- retour 46 est adapté pour interdire l'introduction dans les canaux 45 de fluide diélectrique en provenance de la cavité d'accueil 13. La deuxième partie 15 du premier contact 10 30 est solidaire à la partie mobile 61 du troisième contact 60. Une partie mobile 61 du troisième contact 60 est fixée sur la deuxième partie 15 du premier contact 10 en appui sur son épaulement. La partie mobile 61 du troisième contact 60 présente une forme générale de révolution autour de l'axe longitudinal du disjoncteur 1. La partie mobile 61 du troisième contact 60 présente une section en L avec la branche la plus longue selon l'axe longitudinal et la branche la plus courte s'étendant sensiblement dans un plan orthogonal à l'axe longitudinal en direction de ce même axe. La branche du L la plus courte de la partie mobile 61 du troisième contact 60 forme la paroi mobile 41 de la chambre de compression 40. Le troisième contact 60 comporte également une partie fixe 62 comportant un capot 62a, un corps de contact 64 et une pluralité de languettes flexibles 63. Le capot 62a et les languettes 63 sont adaptés pour loger la partie mobile 61 du troisième contact 60 avec les languettes flexibles 63 qui sont en appui sur la partie mobile 61 du troisième contact 60 quelle que soit la position du disjoncteur 1. Une telle adaptation est obtenue par une forme de révolution du capot 62a, qui présente une forme générale cylindrique creuse dont la base qui est en regard du deuxième contact 20 est ouverte pour autoriser une translation dans le capot 62a de la partie mobile 61 du troisième contact 60, et la base qui est opposée au deuxième contact 20 est fermée par le corps de contact 64. Les languettes flexibles 63 du troisième contact 60 sont disposées à l'intérieur du capot 62a en s'étendant le long de la paroi interne de ce dernier en appui de la partie mobile 61 du troisième contact 60. De cette manière, la partie mobile 61 du troisième contact 60 peut se déplacer lorsque le disjoncteur 1 passe de la position fermée à la position ouverte sans perte du contact électrique entre la partie mobile 61 et la partie fixe 62 du troisième contact 60. Le capot 62a comporte au niveau de son extrémité qui est en regard du deuxième contact 20 un joint d'étanchéité 62b agencé pour autoriser un déplacement de la partie mobile 61 du troisième contact 60 tout en garantissant l'étanchéité entre le capot 62a et la partie mobile 61 du troisième contact 60. Le corps de contact 64 comporte un clapet 47 adapté pour autoriser l'entrée de fluide dans la chambre de compression 40 à partir de l'autre partie 80 du disjoncteur 1 lors du déplacement du disjoncteur de la position ouverte à la position fermée. Un tel clapet 47 permet le remplissage de la chambre de compression 40 pendant la fermeture du disjoncteur assurant ainsi l'apport de fluide dans la chambre d'extinction 30 par effet piston lors de l'ouverture du disjoncteur 1. Le capot 62a délimite, avec la partie mobile 61 et le corps de contact 64, la chambre de compression 40, la partie mobile du troisième contact 60 comportant la paroi mobile 41 de la chambre de compression 40. Lors du déplacement du premier contact 10 par rapport au deuxième contact et le reste du disjoncteur, déplacement qui a lieu pendant le passage du disjoncteur en position ouverte, la paroi mobile 41 se déplace en entrainant une réduction du volume de la chambre de compression 40. Une telle réduction de volume augmente la pression dans la chambre de compression 40 et entraîne une expulsion d'une partie du fluide se trouvant dans la chambre de compression 40 en direction de la chambre d'extinction 30. Cet afflux de fluide dans la chambre d'extinction 30 favorise l'extinction d'un arc se formant dans cette dernière lors de la séparation des contacts d'arc 10, 20 Le corps de contact 64, encore appelé porte contact, du troisième contact 60 présente une forme générale de révolution autour de l'axe longitudinal du disjoncteur 1 avec une première enveloppe extérieure 64a cylindrique dont la base en regard du deuxième contact 20 présente un passage adapté pour le passage de la deuxième partie 15 du premier contact 10 et une deuxième enveloppe intérieure 64b cylindrique qui prolonge le passage pour le premier contact dans la direction opposée au deuxième contact 20. L'enveloppe intérieure 64b présente un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur de la deuxième portion 17 de la pièce creuse de manière à autoriser un coulissement de cette dernière dans l'enveloppe intérieure 64b. L'ajustement du diamètre intérieur de l'enveloppe intérieure 64b assure une fermeture de l'ouverture 18 de la deuxième portion 17 de la deuxième partie 15 sur une partie du déplacement du premier contact 10 lors du passage du disjoncteur 1 de la position fermée à la position ouverte.
La longueur de l'enveloppe intérieure 64b est inférieure à celle de la deuxième portion 17 de la deuxième partie 15 pour permettre une mise en communication du conduit avec l'autre partie 80 du disjoncteur 1 délimitée par l'enveloppe extérieure 64b du corps de contact 64. La longueur de l'enveloppe intérieure 64b est adaptée pour que lors du passage du disjoncteur 1 de la position fermée à la position ouverte, le conduit soit mis en communication avec l'autre partie du disjoncteur 1 après qu'une majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression 40 ait été propulsée par effet piston dans la chambre d'extinction 30. Le premier contact 10, lorsque le disjoncteur 1 est dans la position fermée, est en partie logé, avec le deuxième contact 20, dans la chambre d'extinction 30. La chambre d'extinction 30 est délimitée par la buse de soufflage 50. La chambre d'extinction 30 présente une forme générale cylindrique avec un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur de la première partie du premier contact 1. La chambre d'extinction 30 est en communication avec la chambre thermique 55 au moyen d'une pluralité d'orifices de sortie 56. Les orifices sont répartis en quatre groupes 56a,b,c,d de douze orifices dont les orifices d'un groupe donné sont sensiblement répartis radialement autour de la chambre d'extinction 50 afin de fournir un afflux de fluide isotrope selon un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe. Si dans ce mode de réalisation chacun des 30 groupes comporte douze orifices, il est également envisageable, sans que l'on sorte du cadre de l'invention, qu'un, ou plusieurs des groupes d'orifices comporte plus de douze ou moins de douze orifices. Ainsi un disjoncteur de l'invention peut comporter, par exemple, pour chacun des groupes, uniquement 3 orifices répartis ou non radialement autour de la chambre d'extinction. Les deux groupes d'orifices 56a, d extérieurs sont agencés pour diriger le fluide expansé en direction des extrémités chacun en direction d'une extrémité d'un contact d'arc correspondant 10, 20. Avec une telle disposition des deux groupes d'orifices extérieurs 56a,d, les orifices de ces deux groupes sont agencés pour, lors du passage du disjoncteur dans la position ouverte, diriger un fluide s'échappant de la chambre thermique 55 en direction d'une extrémité d'un contact d'arc correspondant 10, 20. La chambre thermique 55 est agencée dans la buse de soufflage 50 et entoure la chambre d'extinction 30. La chambre thermique 55 est ainsi à proximité d'un arc se formant dans la chambre d'extinction 30 lors de la séparation du premier et du deuxième contact 10, 20. Une telle proximité avec l'arc se formant lors de la séparation du premier et du deuxième contact 10, 20 permet un transfert dans la chambre thermique 55 d'une partie de la chaleur qui est liée à la formation de cet arc et ainsi entraîne une expansion du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre thermique 55. Le deuxième contact 20 est monté solidaire à la buse de soufflage 50 avec l'extrémité du deuxième 30 contact 20, extrémité qui est en regard du premier contact 10 qui est logée dans la chambre d'extinction 30. Le deuxième contact 20 présente une forme oblongue s'étendant à partir d'une pièce de support 25 en direction du premier contact 10. Le deuxième contact 20 est en contact électrique avec le quatrième contact 70 à partir de la pièce support 25. Le quatrième contact 70 comporte un couvercle 71 et une pluralité de lamelles flexibles 72 tous deux sensiblement cylindriques. Les lamelles flexibles 72 du quatrième contact 70 sont adaptées pour loger la partie mobile 62a du troisième contact 60 et être en contact avec ce dernier. Un tel disjoncteur 1, lors du passage de sa position fermée à sa position ouverte, présente la cinématique suivante : - le premier contact 10 et le troisième contact 60 sont déplacés en translation relativement à, respectivement, le deuxième contact 20 et le quatrième contact 40, lors de ce déplacement le premier et le deuxième contact 10, 20 se séparent engendrant un arc électrique, - dans le même temps, la paroi mobile 41 de la chambre de compression 40 est déplacée avec le premier contact 10, entraînant une poussée par effet piston du fluide se trouvant dans les canaux 45 en direction de la chambre d'extinction 30 ceci en passant au travers du premier contact 10, un tel apport de fluide diélectrique dans la chambre d'extinction 30 étant favorable au soufflage de l'arc électrique, - lorsqu'une majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression 40 a été propulsée par effet piston dans la chambre d'extinction 30, l'échauffement du fluide dans la chambre thermique 55 entraîne une expansion du fluide et un afflux de ce même fluide dans la chambre d'extinction 30 favorisant ainsi le soufflage de l'arc électrique, concomitamment le premier contact 10 atteint une position dans laquelle l'enveloppe intérieure 64b n'obstrue plus les ouvertures de la deuxième partie 15 du premier contact 10 mettant ainsi en communication le conduit avec l'autre partie 80 du disjoncteur 1, ainsi l'afflux de fluide dans la chambre d'extinction 30 peut s'évacuer dans l'autre partie 80 du disjoncteur. Avec une telle cinématique, un arc électrique formé lors de l'ouverture du disjoncteur est soumis tour à tour à un flux de fluide originaire de la chambre de compression 40 et à un afflux de fluide expansé en provenance de la chambre thermique 55, assurant ainsi un bon soufflage de l'arc quelle que soit la compacité du disjoncteur 1.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Disjoncteur (1) isolé par un fluide diélectrique et présentant une position fermée dans laquelle le disjoncteur (1) conduit le courant et une position ouverte dans laquelle le disjoncteur (1) coupe le courant, le disjoncteur (1) comportant : une première paire de contacts (10, 20) mobiles en translation l'un par rapport à l'autre, comportant un premier et un deuxième contact (10, 20), dits contacts d'arc, les contacts d'arc (10, 20) étant à distance dans la position ouverte et en contact dans la position fermée, une chambre d'extinction (30) de 15 l'arc dans laquelle se forme un arc électrique entre les contacts d'arc (10, 20) lors de leur séparation lorsque le disjoncteur (1) passe de la position fermée à la position ouverte, une chambre de compression (40) 20 adaptée pour propulser une partie du fluide diélectrique par effet piston dans la chambre d'extinction (30) lors de la séparation des contacts d'arc de manière à favoriser le soufflage de l'arc par ledit flux de fluide, 25 le disjoncteur (1) étant caractérisé en ce qu'il est adapté pour que le fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression (40) soit introduit dans la chambre d'extinction (30) au travers d'une extrémité du premier contact (10). 30
  2. 2. Disjoncteur (10) selon la revendication 1, dans lequel il est en outre prévu une chambre thermique (55) contenant du fluide diélectrique, ladite chambre thermique (55) étant configurée pour que la formation de l'arc entre les deux contacts d'arc (10, 20) lors de leur séparation entraîne une expansion du fluide contenu dans la chambre thermique (55) et un afflux de ce fluide dans la chambre d'extinction de manière à favoriser l'extinction de l'arc, ladite chambre thermique (55) comportant au moins deux orifices (56a, b, c, d) de sortie agencés chacun pour diriger le fluide expansé en direction d'une extrémité d'un contact d'arc (10, 20) correspondant.
  3. 3. Disjoncteur (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier contact (10) est un contact du type tulipe comportant une pluralité de lamelles flexibles (12) réunies afin de délimiter une cavité d'accueil (13) du deuxième contact (20), le flux de fluide diélectrique propulsé par la chambre de compression (40) étant introduit par ladite cavité d'accueil (13).
  4. 4. Disjoncteur (1) selon la revendication 3, dans lequel le premier contact (10) comprend au moins un canal (45) en communication avec la chambre de compression (40) mettant en communication la cavité d'accueil (13) et la chambre de compression (40).
  5. 5. Disjoncteur (1) selon la revendication 2 ou selon la revendication 3 ou 4 en combinaison avec la revendication 2, dans lequel le premier contact (10)comprend en outre un système d'évacuation de l'afflux du fluide expansé dans la chambre d'extinction adapté pour évacuer ledit afflux dans une autre partie (80) du disjoncteur (1), ledit système d'évacuation étant adapté pour être neutralisé durant la propulsion par effet piston de la majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression (40).
  6. 6. Disjoncteur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le système d'évacuation comprend au moins une ouverture (18) aménagée dans le premier contact (10), ladite ouverture (18) étant agencée sur le premier contact (10) pour être mis en communication avec une autre partie du disjoncteur (1) lors du passage du disjoncteur (1) de la position fermée à la position ouverte après qu'une majeure partie du fluide diélectrique se trouvant dans la chambre de compression (40) ait été propulsée par effet piston dans la chambre d'extinction (30).
  7. 7. Disjoncteur (1) selon la revendication 4 ou la revendication 5 ou 6 en combinaison avec la revendication 4, dans lequel le canal (45) mettant en communication la cavité d'accueil (13) et la chambre de compression (40) présente un clapet anti-retour (46) adapté pour empêcher toute évacuation de l'afflux de fluide dans la chambre de compression (40).
  8. 8. Disjoncteur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième contact (20) est un contact fixe par rapport à uneenveloppe extérieure du disjoncteur (1), le premier contact (10) étant mobile en translation par rapport à cette même enveloppe, le disjoncteur (1) comprenant en outre une buse de soufflage (50) adaptée pour favoriser le soufflage de l'arc se formant entre les contacts d'arc (10, 20) lors du passage du disjoncteur (1) de la position fermée à la position ouverte, la buse de soufflage (50) étant solidaire au deuxième contact (20).
  9. 9. Disjoncteur (1) selon la revendication 4 ou l'une quelconque des revendications 5 à 8 en combinaison avec la revendication 4, dans lequel le premier contact (10) comprend un corps de contact (64) creux sur lequel sont disposées les lamelles flexibles (62a) et dans lequel le canal (45) de communication s'étend longitudinalement dans le corps.
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