FR3017005A1 - DEVICE FOR TRAPPING ELECTRIC ARCS. - Google Patents

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FR3017005A1 FR1400219A FR1400219A FR3017005A1 FR 3017005 A1 FR3017005 A1 FR 3017005A1 FR 1400219 A FR1400219 A FR 1400219A FR 1400219 A FR1400219 A FR 1400219A FR 3017005 A1 FR3017005 A1 FR 3017005A1
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Yoan Claude Regis Coussaud
Sebastien Louis Georges Ducroc
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/025Safety arrangements, e.g. in case of excessive pressure or fire due to electrical defect

Abstract

Ce dispositif de piégeage d'arc électrique se propageant sur des barres de distribution de courant comporte une enceinte (12) délimitant intérieurement une cavité (13) de piégeage, et comprenant une face antérieure (14) ouverte par laquelle l'arc est introduit dans la cavité, une paroi périphérique (16) et une paroi postérieure (15) dotée de passages (17) pour les barres de distribution.This electric arc trapping device propagating on current distribution bars comprises an enclosure (12) internally delimiting a trapping cavity (13), and comprising an open front face (14) through which the arc is introduced into the cavity, a peripheral wall (16) and a rear wall (15) provided with passages (17) for the distribution bars.

Description

Dispositif de piégeage d'arcs électriques La présente invention concerne les dispositifs de protection contre des défauts électriques et se rapporte en particulier à un dispositif de piégeage d'arcs électriques susceptibles de se propager sur des barres de distribution de courant. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de piégeage d'arcs électriques susceptibles de se propager sur des barres de distribution de courant dans des armoires ou coeurs de distribution d'énergie électrique d'aéronefs. Mais l'invention concerne également le piégeage d'arcs électriques dans tous types d'équipement, notamment dans des batteries, des convertisseurs, par exemple AC/DC, Comme on le sait, un réseau de distribution d'énergie électrique au sein d'un aéronef a une structure pyramidale. La puissance électrique est tout d'abord produite en utilisant une partie de la puissance fournie par les moteurs de l'aéronef pour entraîner des générateurs d'énergie électrique. L'énergie électrique générée est fournie à des armoires de distribution, également désignées par le terme de « coeurs » de distribution, pour être ensuite redistribuée soit vers des charges, soit vers des boîtiers de distribution secondaires, à des ampérages différents. Des barres de distribution électrique triphasées, également connues sous le terme de « busbars », sont utilisées pour véhiculer les courants au sein de l'armoire de distribution. Les puissances véhiculées au sein de l'armoire sont relativement importantes. Elles peuvent atteindre des valeurs de l'ordre du mégawatt. Chaque armoire de distribution primaire ou secondaire intègre des composants de distribution, dont certains ont pour fonction de commuter l'énergie vers une barre de distribution primaire, comme c'est le cas pour les contacteurs de ligne, vers des charges électriques à bord de l'aéronef ou encore vers des sous-réseaux de distribution secondaires qui redistribuent de nouveau l'énergie vers des charges de moindre puissance. D'autres composants de distribution ont pour fonction de protéger le réseau en cas notamment de défauts électriques, tel qu'un court-circuit. Systématiquement, chaque câble qui sort d'une armoire de distribution pour distribuer l'énergie électrique est protégé soit par un disjoncteur, soit par un fusible, soit par un contacteur-disjoncteur. Le fonctionnement de ces composants est déclenché à partir d'une surcharge de courant. Le temps de déclenchement est inversement proportionnel au courant de surcharge. L'élément de commutation le plus en amont, c'est-à-dire le plus proche de la source électrique, est constitué par le contacteur de ligne. La protection la plus en amont du réseau électrique est par conséquent celle qui contrôle le générateur et commande le contacteur de ligne. Cette protection est basée sur une mesure du courant afin d'identifier une surcharge et d'isoler le défaut si aucune autre protection en aval n'a pu le faire, prouvant par conséquent que le défaut est situé au niveau du réseau primaire, entre le contacteur de ligne et les dispositifs de protection situés en aval. La protection prévue au niveau du réseau primaire ne peut être déclenchée qu'après une durée suffisante pour que les protections situées en aval puissent fonctionner dans le cas où le défaut serait situé à leur niveau. Cette durée de déclenchement peut être aujourd'hui au maximum de 5 secondes, ce qui est suffisamment long pour provoquer des dommages. Ainsi, la protection prévue au niveau du générateur et du contacteur de ligne est la plus longue à mettre en oeuvre. De ce fait, un défaut apparaissant directement en aval, sur le réseau primaire pourra, compte tenu du temps de déclenchement de cette protection, provoquer des dégâts avant d'être isolé. On notera par ailleurs que l'ensemble des dispositifs de protection prévus dans les armoires de distribution primaire ou secondaire ne permettent pas d'assurer une protection contre tous les types de défauts susceptibles d'être rencontrés dans un coeur électrique.The present invention relates to protection devices against electrical faults and relates in particular to a device for trapping electric arcs capable of propagating on current distribution bars. More particularly, the invention relates to a device for trapping electric arcs capable of propagating on current distribution bars in aircraft power distribution cabinets or cores. But the invention also relates to the trapping of electric arcs in all types of equipment, in particular in batteries, converters, for example AC / DC, as is known, an electrical power distribution network within an aircraft has a pyramidal structure. The electrical power is first produced using some of the power provided by the aircraft engines to drive electric power generators. The generated electrical energy is supplied to distribution cabinets, also referred to as distribution "cores", to be redistributed either to charges or to secondary distribution boxes at different amperages. Three-phase power distribution bars, also known as "busbars", are used to convey currents within the distribution cabinet. The powers conveyed within the cabinet are relatively important. They can reach megawatt values. Each primary or secondary distribution cabinet incorporates distribution components, some of which have the function of switching energy to a primary distribution bar, as is the case for line contactors, to electrical loads on board the transmission. aircraft or to secondary distribution sub-networks that redistribute energy back to lower power loads. Other distribution components have the function of protecting the network in particular in the event of electrical faults, such as a short circuit. Systematically, each cable that leaves a distribution cabinet to distribute electrical energy is protected either by a circuit breaker, or by a fuse, or by a contactor-breaker. The operation of these components is triggered from a current overload. The tripping time is inversely proportional to the overload current. The most upstream switching element, that is to say the closest to the electrical source, is constituted by the line contactor. The most upstream protection of the electrical network is therefore that which controls the generator and controls the line contactor. This protection is based on a current measurement to identify an overload and to isolate the fault if no other downstream protection has been able to do so, proving that the fault is located at the primary network, between the line contactor and protection devices downstream. The protection provided at the primary network level can only be triggered after a period of time sufficient for the downstream protections to operate in the event that the fault is located at their level. This tripping time can be today maximum of 5 seconds, which is long enough to cause damage. Thus, the protection provided at the generator and the line contactor is the longest to implement. Therefore, a fault appearing directly downstream, on the primary network may, given the time of triggering this protection, cause damage before being isolated. Note also that all the protective devices provided in the primary or secondary distribution cabinets do not provide protection against all types of defects that may be encountered in an electric core.

Bien qu'elles soient efficaces pour couvrir des défauts tels que des sur-courants ou des courts-circuits, certains types de courts-circuits ne sont toutefois pas couverts par ces protections. Par exemple, des objets métalliques (tournevis, écrous, etc...) laissés par erreur dans une armoire électrique lors d'une opération de maintenance, sont susceptibles de provoquer des courts-circuits lorsqu'ils entrent en contact avec les barres de distribution électrique. De tels courts-circuits ne seront pas vus par les dispositifs de protection du réseau primaire et sont susceptibles de provoquer l'apparition d'arcs électriques susceptibles de se propager le long des barres de distribution et de provoquer des dégâts importants susceptibles de compromettre la sécurité de l'aéronef. Au vu de ce qui précède, le but de l'invention est de proposer un dispositif de piégeage d'arcs électriques capable de bloquer et d'étouffer les arcs. L'invention a donc pour objet un dispositif de piégeage d'arcs électriques se propageant sur des barres de distribution de courant, comprenant une enceinte délimitant intérieurement une cavité de piégeage et comportant une face antérieure ouverte par laquelle l'arc est introduit dans la cavité, une paroi périphérique et une paroi postérieure dotée de passages pour les barres de distribution. Dans un mode de réalisation, l'enceinte est percée de trous formés sur au moins l'une desdites parois postérieure et périphérique. Avantageusement, le diamètre des trous est compris entre 2 mm et 3 mm. Dans un mode de réalisation, l'enceinte comporte en outre un ensemble d'au moins une plaque transversale s'étendant parallèlement à la paroi postérieure, chaque plaque comprenant une fente recevant une barre de distribution pour constituer des espaceurs pour lesdites barres. L'enceinte peut être au moins en partie revêtue d'un matériau absorbeur d'arcs. En variante, elle peut être au moins en partie réalisée en un tel matériau absorbeur d'arcs.Although they are effective in covering faults such as overcurrents or short circuits, some types of short circuits are not covered by these protections. For example, metal objects (screwdrivers, nuts, etc.) left by mistake in an electrical cabinet during a maintenance operation, may cause short circuits when they come into contact with the distribution bars. electric. Such short circuits will not be seen by the protection devices of the primary network and may cause the occurrence of arcing that may spread along the distribution bars and cause significant damage that could compromise safety. of the aircraft. In view of the foregoing, the object of the invention is to provide an arcing trapping device capable of blocking and choking the arcs. The subject of the invention is therefore a device for trapping electric arcs propagating on current distribution bars, comprising an enclosure internally delimiting a trapping cavity and having an open front face through which the arc is introduced into the cavity. , a peripheral wall and a rear wall provided with passages for the distribution bars. In one embodiment, the enclosure is pierced with holes formed on at least one of said rear and peripheral walls. Advantageously, the diameter of the holes is between 2 mm and 3 mm. In one embodiment, the enclosure further comprises an assembly of at least one transverse plate extending parallel to the rear wall, each plate comprising a slot receiving a distribution bar to form spacers for said bars. The enclosure may be at least partly coated with an arc-absorbing material. Alternatively, it may be at least partly made of such an arc-absorbing material.

Dans un mode de mise en oeuvre, les passages pour les barres sont pratiqués au centre de la paroi postérieure. En variante, ils peuvent être décalés vers l'un des côtés latéraux de la paroi périphérique.In one embodiment, the passages for the bars are made in the center of the posterior wall. Alternatively, they may be shifted to one of the lateral sides of the peripheral wall.

Dans ce cas, la face du côté latéral tournée vers ladite cavité comporte avantageusement une surface en rampe de guidage de l'arc électrique vers la cavité de piégeage. Dans un mode de mise en oeuvre, la cavité contient un gaz ou un liquide ambiant.In this case, the face of the lateral side facing said cavity advantageously comprises a ramp surface for guiding the electric arc to the trapping cavity. In one embodiment, the cavity contains a gas or an ambient liquid.

En outre, l'enceinte peut être réalisée en au moins deux parties assemblées l'une sur l'autre. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : -la figure 1 illustre l'architecture générale d'un réseau de distribution d'énergie électrique embarqué à bord d'un aéronef ; -la figure 2 illustre un premier mode de réalisation d'un dispositif de piégeage d'arcs électriques pour aéronef conforme à l'invention ; -les figures 3, 4 et 5 illustrent une variante de réalisation d'un dispositif de piégeage conforme à l'invention ; et -la figure 6 illustre un autre mode de réalisation d'un dispositif de piégeage selon l'invention.In addition, the enclosure can be made of at least two parts assembled one on the other. Other objects, features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description, given solely by way of nonlimiting example, and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 illustrates the general architecture an onboard electrical power distribution network on board an aircraft; FIG. 2 illustrates a first embodiment of an arcing device for aircraft according to the invention; FIGS. 3, 4 and 5 illustrate an alternative embodiment of a trapping device according to the invention; and FIG. 6 illustrates another embodiment of a trapping device according to the invention.

On se référera tout d'abord à la figure 1 qui illustre l'architecture générale d'un réseau de distribution d'énergie électrique pour aéronef. Le réseau comporte tout d'abord un étage de génération d'énergie électrique comprenant un générateur G, associé à un contrôleur 1, qui utilise une partie de la puissance fournie par les moteurs de l'aéronef pour délivrer une énergie électrique, laquelle est délivrée à un réseau primaire, à un réseau secondaire et à des charges électriques.Reference is first made to FIG. 1, which illustrates the general architecture of an aircraft electrical energy distribution network. The network first comprises an electric power generation stage comprising a generator G, associated with a controller 1, which uses a portion of the power supplied by the aircraft's engines to deliver electrical energy, which is delivered to a primary network, a secondary network and electric charges.

Le réseau primaire comporte essentiellement une armoire ou coeur de distribution 2 dans laquelle sont prévues des barres 3 de distribution de courant triphasé qui reçoivent l'énergie électrique délivrée par le générateur par l'intermédiaire d'un contacteur de lignes 4 et qui redistribuent l'énergie électrique vers un autre réseau primaire ou vers le réseau secondaire ou encore directement vers les charges par l'intermédiaire de contacteurs 5 respectifs ou d'un contacteur disjoncteur 6 commandés par un dispositif 7 de contrôle des contacteurs Le réseau secondaire, quant à lui, comprend également une armoire 8 de distribution secondaire comprenant également des barres 9 de distribution de courant triphasé alimentant directement les charges C par l'intermédiaire de contacteurs 10 ou d'interrupteurs 10'. Par exemple, et comme illustré sur la figure 1, des charges alimentées à des intensités comprises entre 35 et 200 ampères sont directement alimentées par l'armoire de distribution primaire 2, tandis que des charges électriques C alimentées par des courants d'intensité comprise entre 3 et 25 ampères sont raccordées à l'armoire de distribution secondaire 8.The primary network essentially comprises a cabinet or distribution core 2 in which three-phase power distribution bars 3 are provided, which receive the electrical energy delivered by the generator via a line contactor 4 and which redistribute the power supply. electrical energy to another primary network or to the secondary network or directly to the loads via respective contactors 5 or a circuit breaker contactor 6 controlled by a contactor control device 7 The secondary network, meanwhile, also comprises a secondary distribution cabinet 8 also comprising three-phase current distribution bars 9 directly supplying the loads C via contactors 10 or switches 10 '. For example, and as illustrated in FIG. 1, charges supplied at intensities of between 35 and 200 amps are directly supplied by the primary distribution cabinet 2, while electric charges C are fed with currents of intensity between 3 and 25 amps are connected to the secondary distribution cabinet 8.

Indiqué précédemment, il peut arriver que des objets métalliques laissés par erreur dans une armoire de distribution, et en particulier dans l'armoire de distribution primaire 2, entrent en contact avec les barres de distribution primaire et génèrent de la sorte des courts-circuits qui ne sont pas détectés et pris en compte par les dispositifs de protection du réseau primaire. De tels courts-circuits sont susceptibles de provoquer des arcs électriques qui se propagent dans les barres de distribution et dans l'armoire de distribution et provoquent des dégâts relativement importants.As indicated above, it may happen that metal objects left in error in a distribution cabinet, and in particular in the primary distribution cabinet 2, come into contact with the primary distribution bars and thereby generate short circuits which are not detected and taken into account by the protection devices of the primary network. Such short circuits are likely to cause electric arcs that propagate in the distribution bars and in the distribution cabinet and cause relatively significant damage.

On a représenté sur la figure 2 un dispositif de piégeage permettant de bloquer et étouffer les arcs, tout en empêchant leur propagation.There is shown in Figure 2 a trapping device for blocking and smother the arcs, while preventing their propagation.

Comme on le voit sur cette figure 2, un tel dispositif de piégeage comprend une enceinte 12 traversée par les barres de distribution de courant, ici les barres de distribution primaire 3. L'enceinte 12 délimite intérieurement une cavité 13 de piégeage des arcs électriques A. En considérant la direction de propagation des arcs électriques le long des barres 3, qui suivent la loi de Laplace et qui se déplacent dès lors uniquement dans le sens de propagation des charges, l'enceinte 12 comporte une face antérieure 14 ouverte par laquelle l'arc A pénètre dans la cavité 13, une paroi postérieure 15 opposée à la face antérieure 14, et une paroi périphérique 16. L'enceinte 12 est traversée par les barres triphasées 3. Ainsi, la paroi postérieure 15 est dotée de trois passages tels que 17 pour les barres 3.As can be seen in this FIG. 2, such a trapping device comprises an enclosure 12 traversed by the current distribution bars, here the primary distribution bars 3. The enclosure 12 delimits internally a cavity 13 for trapping electrical arcs A By considering the direction of propagation of the electric arcs along the bars 3, which follow the Laplace law and which therefore move only in the direction of propagation of the charges, the chamber 12 has an open front face 14 through which the Arc A enters the cavity 13, a rear wall 15 opposite to the anterior face 14, and a peripheral wall 16. The enclosure 12 is traversed by the three-phase bars 3. Thus, the rear wall 15 is provided with three passages such as than 17 for the bars 3.

On voit par ailleurs sur la figure 2 que l'enceinte 12 a ici une forme générale parallélépipédique. Bien entendu, d'autres formes peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, la paroi postérieure de fond 15 est ici rectangulaire, la paroi périphérique 16 étant formée par un ensemble de quatre côtés s'étendant axialement à partir de la paroi périphérique de fond 15. L'ensemble est réalisé en une pièce, en un matériau non métallique, isolant, par exemple en résine époxy. Ainsi, lorsque l'arc électrique, qui ne peut se propager que dans le sens de déplacement des charges le long des barres 3 atteint la cavité 13, il entre en contact avec la paroi postérieure 15 de fond de la cavité, sans pouvoir reculer ni s'échapper par les parois latérales périphériques. Il a été constaté que l'arc électrique rebondit alors en passant d'une barre de distribution à l'autre tout en rongeant le métal entrant dans leur constitution. Ce comportement génère et entretient un plasma à l'intérieur de la cavité. Comme on le voit, l'enceinte est percée d'un ensemble de trous, tels que 18, pratiqués par exemple dans la paroi périphérique 16 et/ou dans la paroi postérieure 15 afin d'assurer une évacuation progressive du plasma sans mener à sa recomposition. Bien que de tels trous 18 soient optionnels, leur présence est avantageuse pour obtenir un étouffement de l'arc. Bien que de tels trous puissent être réalisés soit sur la paroi périphérique, soit sur la paroi postérieure de l'enceinte, soit sur la paroi périphérique et sur la paroi postérieure 15, leur réalisation dans la paroi postérieure est avantageuse dans la mesure où la pression du gaz est plus importante dans cette zone.It can also be seen in FIG. 2 that the enclosure 12 here has a parallelepipedal general shape. Of course, other forms can be envisaged without departing from the scope of the invention. Thus, the posterior bottom wall 15 is here rectangular, the peripheral wall 16 being formed by a set of four sides extending axially from the bottom peripheral wall 15. The assembly is made in one piece, made of a material non-metallic, insulating, for example epoxy resin. Thus, when the electric arc, which can only propagate in the direction of displacement of the charges along the bars 3, reaches the cavity 13, it comes into contact with the posterior wall 15 of the bottom of the cavity, without being able to move backward or downward. escape through the peripheral sidewalls. It has been found that the electric arc bounces when passing from one distribution bar to another while gnawing the metal entering their constitution. This behavior generates and maintains a plasma inside the cavity. As seen, the enclosure is pierced with a set of holes, such as 18, made for example in the peripheral wall 16 and / or in the posterior wall 15 to ensure a gradual evacuation of the plasma without leading to its redial. Although such holes 18 are optional, their presence is advantageous for smothering the arc. Although such holes may be made either on the peripheral wall, or on the posterior wall of the enclosure, or on the peripheral wall and on the posterior wall 15, their production in the posterior wall is advantageous to the extent that the pressure gas is more important in this area.

Par ailleurs, le comportement de l'arc électrique dans la cavité qui rebondit de barre en barre, provoque un rognage des barres, jusqu'à leur sectionnement, qui assurent dès lors la fonction de fusible. On notera par ailleurs que le diamètre des trous 18 doit être choisi de manière à permettre une évacuation progressive du plasma, tout en évitant sa recomposition à l'extérieur. On choisira par exemple un diamètre de trous 18 compris entre 2 mm et 3 mm. On pourra également prévoir de les espacer d'une distance comprise entre 5 et 6 mm, par exemple pour des trous de 3 mm. Dans le mode de réalisation de la figure 2, les barres de distribution triphasées traversent la zone centrale de l'enceinte 12, les passages 17 pour les barres de distribution étant pratiqués au milieu de la paroi postérieure de fond.Moreover, the behavior of the electric arc in the bouncing cavity bar bar, causes a trimming of the bars, until their sectioning, which therefore ensure the fuse function. Note also that the diameter of the holes 18 must be chosen so as to allow a gradual removal of the plasma, while avoiding its recomposition to the outside. For example, a hole diameter of between 2 mm and 3 mm will be chosen. It will also be possible to space them by a distance of between 5 and 6 mm, for example for holes of 3 mm. In the embodiment of FIG. 2, the three-phase distribution bars pass through the central zone of the enclosure 12, the passages 17 for the distribution bars being made in the middle of the rear bottom wall.

L'enceinte 12 est alors dimensionnée de manière que l'arc électrique A soit entièrement logé dans la cavité. Il a en particulier été constaté qu'à bord d'un aéronef et en particulier pour des valeurs de courant rencontrées à bord des aéronefs, la hauteur de l'arc électrique est de l'ordre de 2 cm. Par conséquent, on dimensionnera l'enceinte 12 de sorte que la distance entre le bord supérieur des barres de distribution 3 et la face inférieure du côté supérieur de l'enceinte soit au moins égale à 2 cm. On pourra par exemple réaliser l'enceinte avec une hauteur de 60 mm, une largeur de 40 mm et une profondeur de 50 mm.The enclosure 12 is then dimensioned so that the electric arc A is fully housed in the cavity. In particular, it has been observed that, on board an aircraft and in particular for current values encountered on board aircraft, the height of the electric arc is of the order of 2 cm. Therefore, the chamber 12 will be dimensioned so that the distance between the upper edge of the distribution bars 3 and the lower face of the upper side of the enclosure is at least equal to 2 cm. For example, the enclosure can be made with a height of 60 mm, a width of 40 mm and a depth of 50 mm.

Bien que non représentée, l'enceinte 12 est avantageusement réalisée en au moins deux parties assemblées et maintenues à l'aide d'un collier de serrage. Alors que dans le mode de réalisation de la figure 2, le dispositif adopte une configuration symétrique, il est également possible, en variante, comme visible sur la figure 3, d'adopter une configuration dissymétrique. Dans ce cas, les passages pour les barres, pratiqués dans la paroi postérieure de fond, sont pratiqués au voisinage de l'un des côtés latéraux de l'enceinte 12, par exemple le côté supérieur 19, comme représenté. Ce mode de réalisation présente l'avantage de confiner l'arc électrique et le plasma dans un volume réduit facilitant son étouffement. Dans ce mode de réalisation, on réalisera de préférence dans le côté latéral 19 le plus proche des barres de distribution 3 et plus précisément dans la face de ce côté 19 tournée vers la cavité, une rampe inclinée 20 (figure 4) assurant le guidage de l'arc vers le fond de la cavité. Ce côté latéral supérieur de l'enceinte est ainsi réalisé sous la forme d'un capot venant coiffer les deux côtés latéraux mutuellement opposés 21 et 22, un collier de serrage (non représenté), placé dans une gorge périphérique 23 étant utilisée pour maintenir le côté supérieur 19 sur le reste de l'enceinte. On notera que dans les divers modes de réalisation envisagés, on pourra en outre, comme visible sur la figure 4, monter dans l'enceinte des plaques internes 24, 25 et 26 dotées de fentes, telles que 27, dans lesquelles s'insèrent respectivement les barres de distribution 3 pour constituer des espaceurs pour les barres et régler, de la sorte, la distance entre les barres. On pourra, par exemple, régler de la sorte la distance entre les faces en regard des barres à 12 mm. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, le dispositif est doté de trois plaques internes. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l'invention lorsque le dispositif est doté d'un nombre différent de telles plaques.Although not shown, the enclosure 12 is advantageously made of at least two parts assembled and held by means of a clamping collar. While in the embodiment of Figure 2, the device adopts a symmetrical configuration, it is also possible, alternatively, as shown in Figure 3, to adopt an asymmetrical configuration. In this case, the passages for the bars, made in the posterior wall of bottom, are practiced in the vicinity of one of the lateral sides of the enclosure 12, for example the upper side 19, as shown. This embodiment has the advantage of confining the electric arc and the plasma in a reduced volume facilitating its smothering. In this embodiment, it will preferably be realized in the lateral side 19 closest to the distribution bars 3 and more precisely in the face of this side 19 facing the cavity, an inclined ramp 20 (Figure 4) providing the guiding of the arc towards the bottom of the cavity. This upper lateral side of the enclosure is thus embodied in the form of a hood that caps the two mutually opposite lateral sides 21 and 22, a clamping collar (not shown) placed in a peripheral groove 23 being used to maintain the upper side 19 on the rest of the enclosure. It will be noted that in the various embodiments envisaged, it will also be possible, as can be seen in FIG. 4, to mount inside the enclosure internal plates 24, 25 and 26 provided with slots, such as 27, into which respectively the distribution bars 3 to form spacers for the bars and adjust, in this way, the distance between the bars. It will be possible, for example, to adjust in this way the distance between the faces facing the bars at 12 mm. In the embodiment of Figures 4 and 5, the device is provided with three internal plates. Of course, it is not beyond the scope of the invention when the device is provided with a different number of such plates.

Par ailleurs, dans les divers modes de réalisation envisagés, l'ensemble de l'enceinte, y compris les plaques internes 24, 25 et 26 peut être réalisé en un matériau apte à absorber les arcs électriques, par exemple du Lexan®.Furthermore, in the various embodiments envisaged, the entire enclosure, including the inner plates 24, 25 and 26 may be made of a material capable of absorbing arcing, for example Lexan®.

On pourra également, en variante, prévoir de revêtir au moins partiellement la surface de l'enceinte ou des plaques en contact avec l'arc électrique. Comme on le conçoit, l'invention qui vient d'être décrite, qui utilise une enceinte délimitant une cavité de piégeage d'arc électrique circulant le long de barres de distribution, permet de confiner l'arc électrique dans la cavité conduisant au rognage du métal entrant dans la constitution des barres de distribution. Ainsi, l'arc électrique est dans tous les cas bloqué, voire étouffé, si le temps de coupure du générateur est assez court, c'est-à- dire inférieur à la seconde. L'arc provoque par ailleurs, dans le cas où le temps de coupure du générateur est relativement long, c'est-à-dire supérieur à la seconde, un sectionnement des barres de distribution pour assurer la fonction de fusible. Par ailleurs, afin d'éviter que l'arc ne remonte en amont du piège, des trous de taille adaptée, percés dans le piège, assurent une évacuation suffisante du plasma sans mener à sa recomposition. On notera enfin que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. On pourra également prévoir, comme visible sur la figure 6, des ailettes, telles que 30, au nombre de deux dans le cas d'un courant triphasé avec trois barres de distribution, réalisées en un matériau non métallique, par exemple en époxy, ou réalisées ou revêtues d'un matériau absorbeur d'arc pour assurer une séparation de l'arc électrique entre les barres de distribution et augmenter de la sorte l'efficacité du dispositif en étouffant l'arc électrique sur une durée plus longue. On notera enfin que l'invention peut être utilisée aussi bien dans l'air que dans d'autres milieux gazeux, tels que l'azote. Elle peut également s'appliquer au piégeage d'arcs dans des milieux liquides.Alternatively, it may be possible to at least partially coat the surface of the enclosure or plates in contact with the electric arc. As is conceivable, the invention which has just been described, which uses an enclosure delimiting an electric arc trap cavity flowing along distribution bars, makes it possible to confine the electric arc in the cavity leading to the trimming of the metal entering the constitution of the distribution bars. Thus, the electric arc is in any case blocked or choked, if the cutoff time of the generator is short enough, that is to say less than the second. The arc also causes, in the case where the cut-off time of the generator is relatively long, that is to say greater than the second, a sectioning of the distribution bars to ensure the fuse function. Moreover, in order to prevent the arc from rising upstream of the trap, holes of suitable size, pierced in the trap, ensure sufficient evacuation of the plasma without leading to its recomposition. Finally, note that the invention is not limited to the embodiments described. It is also possible to provide, as can be seen in FIG. 6, fins, such as 30, two in the case of a three-phase current with three distribution bars, made of a non-metallic material, for example epoxy, or made or coated with an arc-absorbing material to provide separation of the electric arc between the distribution bars and thereby increase the efficiency of the device by stifling the electric arc over a longer period. Finally, it should be noted that the invention can be used both in air and in other gaseous media, such as nitrogen. It can also be applied to the trapping of arcs in liquid media.

Claims (11)

REVENDICATIONS1. Dispositif de piégeage d'arc électrique se propageant sur des barres de distribution de courant, caractérisé en ce qu'il comporte une enceinte (12) délimitant intérieurement une cavité (13) de piégeage, et comprenant une face antérieure (14) ouverte par laquelle l'arc est introduit dans la cavité, une paroi périphérique (16) et une paroi postérieure (15) dotée de passages (17) pour les barres de distribution.REVENDICATIONS1. An electric arc trapping device propagating on current distribution bars, characterized in that it comprises an enclosure (12) internally delimiting a trapping cavity (13), and comprising an open front face (14) by which the arc is introduced into the cavity, a peripheral wall (16) and a rear wall (15) provided with passages (17) for the distribution bars. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'enceinte est percée de trous (18) formés sur au moins l'une desdites parois postérieure et périphérique.2. Device according to claim 1, wherein the chamber is pierced with holes (18) formed on at least one of said rear and peripheral walls. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel le diamètre des trous est compris entre 2 mm et 3 mm.3. Device according to claim 2, wherein the diameter of the holes is between 2 mm and 3 mm. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'enceinte est en outre dotée d'un ensemble d'au moins une plaque (24, 25, 26) transversale s'étendant parallèlement à la paroi postérieure, chaque plaque comprenant une fente (27) recevant une barre de distribution pour constituer des espaceurs pour lesdites barres.4. Device according to any one of claims 1 to 3, wherein the enclosure is further provided with an assembly of at least one plate (24, 25, 26) extending transversely parallel to the rear wall, each plate comprising a slot (27) receiving a distribution bar to form spacers for said bars. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'enceinte (12) est au moins en partie revêtue d'un matériau absorbeur d'arcs.5. Device according to any one of claims 1 to 4, wherein the enclosure (12) is at least partly coated with an arc-absorbing material. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'enceinte (12) est au moins en partie réalisée en un matériau absorbeur d'arcs.6. Device according to any one of claims 1 to 4, wherein the enclosure (12) is at least partly made of an arc-absorbing material. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les passages (17) pour les barres sont pratiqués au centre de la paroi postérieure.7. Device according to any one of claims 1 to 6, wherein the passages (17) for the bars are made in the center of the rear wall. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les passages (17) sont décalés vers l'un des côtés latéraux de la paroi périphérique.8. Device according to any one of claims 1 to 6, wherein the passages (17) are offset to one of the lateral sides of the peripheral wall. 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel la face du côté latéral tournée vers ladite cavité comporte une surface en rampe (20) de guidage de l'arc électrique vers la cavité de piégeage.9. Device according to claim 8, wherein the face of the lateral side facing said cavity has a ramp surface (20) for guiding the electric arc to the trapping cavity. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la cavité (13) contient un gaz ou un liquide ambiant.10. Device according to any one of claims 1 to 9, wherein the cavity (13) contains a gas or an ambient liquid. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel l'enceinte est réalisée en au moins deux parties assemblées l'une sur l'autre.11. Device according to any one of claims 1 to 10, wherein the enclosure is made of at least two parts assembled one on the other.
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