FR3073973B1 - Condensateur bobine - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un condensateur bobiné (2) comprenant deux couches conductrices (52, 54) enroulées autour d'un espace tubulaire (7) et un système de déconnexion (10) situé dans cet espace tubulaire (7) et relié électriquement à l'une des deux couches conductrices (52, 54). Le système de déconnexion (10) comprend : - un élément conducteur fixe (226) ; - un élément conducteur mobile (26) par rapport à l'élément conducteur fixe (226) selon une direction axiale (X) de l'espace tubulaire (7) ; - des moyens fusibles de retenue de l'élément conducteur mobile (26) dans une position axiale de contact avec l'élément conducteur fixe (226) ; et - des moyens de rappel élastique (28) de l'élément conducteur mobile (26) vers une autre position axiale où l'élément conducteur mobile (26) est déconnecté de l'élément conducteur fixe (226).

Description

Domaine technique auquel se rapporte l'invention
La présente invention concerne la protection des organes électriques contre les risques liés à leur échauffement.
Elle concerne plus particulièrement un condensateur bobiné comprenant deux couches conductrices enroulées autour d’un espace tubulaire et un système de déconnexion situé dans cet espace tubulaire et relié électriquement à l’une des deux couches conductrices.
Arriere-plan technologique
On connaît du document WO 2007/109 061 un condensateur bobiné du type décrit ci-dessus.
Dans ce document, le système de déconnexion comprend un fusible composé de deux éléments conducteurs retenus par une brasure fusible et précontraints de manière à former entre eux un angle non-nul permettant la déconnexion lorsque la brasure fond.
Cette solution impose toutefois un diamètre minimum pour l’espace tubulaire susmentionné, alors que l’on cherche en général au contraire à en limiter l’encombrement.
Objet de l’invention
Dans ce contexte, la présente invention propose un condensateur bobiné tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce que le système de déconnexion comprend un élément conducteur fixe, un élément conducteur mobile par rapport à l’élément conducteur fixe selon une direction axiale de l’espace tubulaire, des moyens fusibles de retenue de l’élément conducteur mobile dans une position axiale de contact avec l’élément conducteur fixe, et des moyens de rappel élastique de l’élément conducteur mobile vers une autre position axiale où l’élément conducteur mobile est déconnecté de l’élément conducteur fixe.
Le mouvement axial de l’élément conducteur mobile permet de limiter l’encombrement radial du système de déconnexion et de réduire en conséquence le diamètre de l’espace tubulaire. D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de ce condensateur bobiné sont les suivantes : - l’élément conducteur mobile est tubulaire ; - l’élément conducteur mobile entoure l’élément conducteur fixe dans la position axiale de contact ; - l'élément conducteur mobile est monté à coulissement sur un autre élément conducteur fixe ; - l'élément conducteur mobile s'étend autour dudit autre élément conducteur fixe ; - les moyens de rappel élastique comprennent une partie d’ancrage sur l’autre élément conducteur fixe ; - les moyens de rappel élastique comprennent une partie annulaire en appui sur l’élément conducteur mobile ; - les moyens de rappel élastique sont montés en extension (et travaillent donc en traction) lorsque les moyens fusibles de retenue retiennent l’élément conducteur mobile en contact avec l’élément conducteur fixe ; - les moyens de rappel élastique sont montés en compression lorsque les moyens fusibles de retenue retiennent l’élément conducteur mobile en contact avec l’élément conducteur fixe ; - les moyens de rappel élastique sont retenus (en compression) entre au moins une surface d’appui formé sur l’élément conducteur mobile et une pièce interposée entre les moyens de rappel élastique et l’élément conducteur fixe ; - le système de déconnexion comprend des moyens de guidage en translation de l’élément conducteur mobile par rapport à ladite pièce ; - ladite pièce présente une butée axiale pour l’élément conducteur mobile ; - ladite pièce est entourée par l’élément conducteur mobile ; - les moyens de rappel élastique comprennent un ressort ; - ladite pièce comprend un doigt entouré par le ressort.
Le système de déconnexion peut comprendre en outre un autre élément conducteur fixe, un autre élément conducteur mobile par rapport à l’autre élément conducteur fixe selon la direction axiale, des moyens fusibles additionnels de retenue de l’autre élément conducteur mobile dans une position axiale de contact avec l’autre élément conducteur fixe, et des moyens additionnels de rappel élastique de l’autre élément conducteur mobile vers une autre position axiale où l’autre élément conducteur mobile est déconnecté de l’autre élément conducteur fixe.
On définit ainsi une autre zone (à proximité des moyens fusibles additionnels de retenue) où un échauffement provoquera la fusion des moyens fusibles additionnels de retenue et par conséquent la déconnexion de l’autre élément conducteur mobile par rapport à l’autre élément conducteur fixe.
Description detaillee d’exemples de réalisation
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue de dessus d’un premier exemple de condensateur bobiné conforme à l’invention ; - la figure 2 est une vue en coupe partielle du condensateur bobiné de la figure 1, selon le plan A-A représenté en figure 1, dans laquelle une partie seulement du bobinage est visible ; - la figure 3 est une vue en perspective éclatée d’un système de déconnexion du condensateur bobiné des figures 1 et 2 ; - la figure 4 est une vue de face du système de déconnexion dans sa position connectée ; - la figure 5 est une vue du détail noté B sur la figure 4 ; - la figure 6 est une vue de face du système de déconnexion dans sa position déconnectée ; - la figure 7 est une vue du détail noté C sur la figure 6 ; - la figure 8 est une vue en perspective d’un piston utilisé dans le système de déconnexion ; - la figure 9 est une vue en perspective du système de déconnexion dans sa position connectée ; et - la figure 10 est une vue en perspective du système de déconnexion dans sa position déconnectée ; - la figure 11 est une vue en coupe partielle d’un second exemple de condensateur bobiné conforme à l’invention ; - la figure 12 est une vue en perspective éclatée d’un système de déconnexion du condensateur bobiné de la figure 11 ; - la figure 13 est une vue en perspective de ce système de déconnexion dans sa configuration connectée ; - la figure 14 est une vue en perspective de ce système de déconnexion dans une première configuration déconnectée ; et - la figure 15 est une vue en perspective de ce système de déconnexion dans une seconde configuration déconnectée.
Le condensateur bobiné 2 représenté sur les figures 1 et 2 est de forme générale cylindrique, avec un axe de cylindre X.
Le condensateur bobiné 2 comprend une première bande 55 et une seconde bande 50 enroulées autour d’un noyau 6 (réalisé ici en matière plastique) formant un espace tubulaire 7 s’étendant selon l’axe X dans la longueur du condensateur bobiné 2,
Un système de déconnexion 10, décrit plus en détail dans la suite en référence aux figures 3 à 10, est logé dans cet espace tubulaire 7.
La première bande 55 et la seconde bande 50 comprennent chacune une couche isolante 53, 51 (réalisée généralement en matière plastique, ici par un film polypropylène) et une couche conductrice 54, 52 (réalisée par exemple au moyen d’une couche métallique, obtenue ici par métallisation du film polypropylène correspondant).
Le condensateur bobiné 2 est fermé à chacune de ses extrémités longitudinales (selon l’axe X) respectivement par une première plaque 65 et par une seconde plaque 60.
La couche conductrice 54 de la première bande 55 s’étend sur la quasitotalité de la largeur de la première bande 55 (c’est-à-dire sur la quasi-totalité de la longueur du condensateur bobiné 2 selon l’axe X) et notamment au contact de la première plaque 65 ; la couche conductrice 54 de la première bande 55 s’étend en revanche à distance de la seconde plaque 60 et est donc isolé électriquement de cette seconde plaque 60, A l’inverse, la couche conductrice 52 de la seconde bande 50 (qui s’étend sur la quasi-totalité de la largeur de la seconde bande 50, c’est-à-dire sur la quasi-totalité de la longueur du condensateur bobiné 2 selon l’axe X) s’étend au contact de la seconde plaque 60 mais à distance de la première plaque 65.
Une première borne de connexion 70 du condensateur bobiné 2 est reliée la première plaque 65 tandis que la seconde plaque 60 est relié à une seconde borne de connexion du condensateur bobiné 2 (seconde borne réalisée ici au moyen d’un élément de contact 20 visible notamment sur la figure 3) par l’intermédiaire du système de déconnexion 10.
La couche conductrice 54 de la première bande 55 (reliée électriquement à la première plaque 65 et donc à la première borne de connexion 70) et la couche conductrice 52 de la seconde bande 50 (reliée électriquement à la seconde plaque 60 et donc à la seconde borne de connexion 20 par l’intermédiaire du système de déconnexion 10) sont ainsi enroulées autour du noyau 6, à faible distance l’une de l’autre (faible distance correspondant à l’épaisseur des couches isolantes 51, 53), ce qui permet d’obtenir la fonction de condensateur recherchée.
Comme expliqué dans la suite, le système de déconnexion 10 connecte électriquement en fonctionnement normal la couche conductrice 52 de la seconde bande 50 à la seconde borne de connexion 20, mais isole cette couche conductrice 52 et la second borne de connexion 20 lorsque la température dépasse un certain seuil, afin d’interrompre toute circulation de courant dans le condensateur et ainsi de protéger celui-ci.
Comme visible en particulier sur les figures 3, 4 et 6, le système de déconnexion 10 comprend un premier câble 22, un second câble 24 et un élément conducteur tubulaire 26 (réalisé ici en cuivre).
Le premier câble 22 comprend une gaine isolante 222 et une âme conductrice (réalisée ici en cuivre). Le premier câble 22 est dénudé à ses deux extrémités de manière à rendre accessible une première partie d’extrémité 224 de l’âme conductrice et une seconde partie d’extrémité 226 de l’âme conductrice.
Comme visible en figure 3, la première partie d’extrémité 224 de l’âme conductrice du premier câble 22 peut ainsi être reliée électriquement à une partie annulaire 202 de l’élément de contact 20 (ce qui assure la liaison électrique entre l’élément de contact 20 et le premier câble 22).
Le second câble 24 comprend lui aussi une gaine isolante 242 et une âme conductrice (réalisée ici en cuivre). Le premier câble 24 est également dénudé à ses deux extrémités de manière à rendre accessible une première partie d’extrémité 244 de l’âme conductrice et une seconde partie d’extrémité 246 de l’âme conductrice.
La première partie d’extrémité 244 de l’âme conductrice est reliée électriquement à la seconde plaque 60 (comme représenté de manière schématique sur la figure 2).
La seconde partie d’extrémité 246 de l’âme conductrice du second câble 24 est entourée par l’élément conducteur tubulaire 26, en étant en contact avec cet élément conducteur tubulaire 26, ce qui permet d’assurer la continuité électrique entre le second câble 24 et l’élément conducteur tubulaire 26. (La seconde partie d’extrémité 246 forme ainsi un autre élément conducteur fixe.)
Le second câble 24 est par ailleurs dénudé sur une partie suffisamment importante (par exemple entre un tiers et la moitié) de sa longueur du côté de la seconde partie d’extrémité 246 pour permettre un déplacement de l’élément conducteur tubulaire 26 le long de la seconde partie d’extrémité 246 tout en maintenant le contact électrique entre cette seconde partie d’extrémité 246 et l’élément conducteur tubulaire 26.
Comme bien visible sur les figures 3, 4 et 6, le diamètre interne de l’élément conducteur tubulaire 26 correspond ici (en pratique : est égal) au diamètre interne de la gaine isolante 242 (c’est-à-dire au diamètre externe de l’âme conductrice du second câble 24) afin d’assurer le contact électrique entre l’élément conducteur tubulaire 26 et la seconde partie d’extrémité 246.
De même, ce diamètre interne de l’élément conducteur tubulaire 26 correspond en outre au diamètre interne de la gaine isolante 222 (c’est-à-dire au diamètre externe de l’âme conductrice du première câble 22) afin de pouvoir assurer un contact électrique entre l’élément conducteur tubulaire 26 et la seconde partie d’extrémité 226 du premier câble 22 (dans la position connectée seulement, comme décrit plus loin). L’élément conducteur tubulaire 26 ne s’étend pas sur la totalité de la circonférence de la seconde partie d’extrémité, mais présente au contraire des bords longitudinaux 262, 263 qui définissent entre eux une ouverture longitudinale 264. L’élément conducteur tubulaire 26 peut ainsi être réalisé par pliage d’une plaque métallique (ici en cuivre).
Sur une partie de la longueur de l’élément conducteur tubulaire 26, l’ouverture longitudinale 264 s’élargit de manière à former une fenêtre 265. L’élément conducteur tubulaire 26 comprend : - une partie de logement 267 destinée à accueillir un ressort 28 et un piston 30 comme expliqué dans la suite (cette partie de logement présentant la fenêtre 265) ; - une partie de contact 268 assurant le contact électrique avec la seconde partie d’extrémité 246 comme expliqué plus haut ; - une partie médiane 269 située entre la partie de logement 267 et la partie de contact 268, et présentant au moins une surface d’appui 266 pour le ressort 28. L’élément conducteur tubulaire 26 comprend ici (au niveau de la partie médiane 269) deux surfaces d’appui 266, formées chacune par découpe d’une patte 261 dans la paroi de l’élément conducteur tubulaire 26, puis pliage de cette patte 261 vers l’intérieur de l’élément conducteur tubulaire 26 (chaque surface d’appui 266 étant formée par l’extrémité de cette patte pliée vers l’intérieur de l’élément conducteur tubulaire 26).
Comme bien visible sur les figures 4 et 6, l’élément conducteur tubulaire 26 est mobile entre deux positions (par coulissement de la partie de contact 268 de l’élément conducteur tubulaire 26 sur la seconde partie d’extrémité, ou partie dénudée, 246 du second câble 24) : - une première position dans laquelle l’extrémité de la partie de logement 267 de l’élément conducteur tubulaire 26 est au contact de la seconde partie d’extrémité 226 de l’âme conductrice du premier câble 22 et dans laquelle l’élément conducteur tubulaire 26 établit un contact électrique entre l’âme conductrice du premier câble 22 et l’âme conductrice du second câble 24 (position connectée représentée en figure 4) ; - une seconde position dans laquelle l’extrémité de la partie de logement 267 de l’élément conducteur tubulaire 26 n’est plus en contact avec la seconde partie d’extrémité 226 de l’âme conductrice du premier câble 22 de sorte qu’est interrompu le chemin électrique entre l’élément conducteur tubulaire 26 et l’âme conductrice du premier câble 22 (position déconnectée représentée en figure 6).
On remarque que l’extrémité susmentionnée de la partie de logement 267 est l’extrémité de l’élément conducteur tubulaire 26 opposée à l’extrémité de l’élément conducteur tubulaire 26 située au contact de la partie dénudée (ou seconde partie d’extrémité) 246 du second câble 24.
La seconde partie d’extrémité 226 de l’âme conductrice du premier câble 22 forme ainsi un élément conducteur fixe par rapport auquel l’élément conducteur tubulaire 26 est mobile, l’élément conducteur tubulaire 26 étant en contact (mécanique et électrique) avec cet élément conducteur fixe (seconde partie d’extrémité 226) dans la position connectée.
On décrit à présent les éléments qui permettent le maintien du système de déconnexion 10 dans la position connectée (figure 4) et son basculement vers la position déconnectée (figure 6).
Comme déjà indiqué, le système de déconnexion 10 comprend un ressort 28 (formant moyen de rappel élastique vers la position déconnectée) et un piston 30, réalisé dans une matière isolante, ici une matière plastique.
Comme bien visible en figure 8, le piston 30 comprend un corps 302, un doigt 304, une tête 306, un coulisseau 308 et un bourrelet 310.
Le corps 302 a une forme générale cylindrique, avec un diamètre externe correspondant (c’est-à-dire en pratique égal ou légèrement inférieur) au diamètre interne de l’élément conducteur tubulaire 26.
Le coulisseau 308 est formé sur une partie latérale du corps 302 et s’étend parallèlement à l’axe de cylindre du corps 302.
Comme bien visible sur les figures 9 et 10, le coulisseau 308 coopère avec l’ouverture longitudinale 264 (dans la partie de logement 267), ce qui permet un guidage en translation de l’élément conducteur tubulaire 26 par rapport au piston 30.
Ainsi, l’élément conducteur tubulaire 26 peut coulisser sur le piston 30 entre la position connectée (représentée notamment sur la figure 9) et la position déconnectée (représentée notamment sur la figure 10).
Le bourrelet 310 est formé à la base du coulisseau 308 et s’étend sur une portion plus importante de la circonférence du corps 302 que le coulisseau 308 (et le bourrelet 310 a donc une largeur supérieure à celle de l’ouverture longitudinale 264).
Lorsque le piston 30 est monté dans le système de déconnexion 10, le bourrelet 310 est situé dans la fenêtre 265 de l’élément conducteur tubulaire 26, comme visible sur les figures 9 et 10. La fenêtre 265 s’étend sur une longueur suffisante de l’élément conducteur tubulaire 26 pour accueillir le bourrelet 310 dans toutes les positions entre la position connectée représentée en figure 9 et la position déconnectée représentée en figure 10.
Comme bien visible en figure 10, le bourrelet 310 forme une butée axiale pour le bord supérieur de la fenêtre 265, ce qui permet de limiter le mouvement de l’élément conducteur tubulaire 26 (par rapport notamment au piston 30) lorsque cet élément conducteur tubulaire 26 est entraîné dans sa position déconnecté (au moyen du ressort 28 comme expliqué plus loin).
Le doigt 304 a une forme générale cylindrique (avec un diamètre externe inférieur au diamètre externe du corps 302) et s’étend à partir d’une extrémité du corps 302.
Lorsque le piston 30 est monté dans le système de déconnexion 10, le doigt 304 est entouré par le ressort 28 (le diamètre externe du doigt 304 étant inférieur au diamètre interne des spires du ressort 28).
Par ailleurs, la différence de diamètre externe entre le corps 302 et le doigt 304 permet la formation (à l’extrémité du corps 302) d’une surface d’appui 303 pour le ressort 28.
La tête 306 s’étend à partir de l’extrémité du corps 302 opposée à l’extrémité portant le doigt 304. Lorsque le piston 30 est monté dans le système de déconnexion 10, la tête 306 vient en appui contre la seconde partie d’extrémité 226 du premier câble 22 sous l’effet du ressort 28 (comprimé entre la surface d’appui 266 formée sur l’élément conducteur tubulaire 26 et la surface d’appui 303 du piston 30), dans la position connectée (figure 9) comme dans la position déconnectée (figure 10).
Afin d’assurer le montage du système de déconnexion 10 à l’extrémité longitudinale du noyau 6, le système de déconnexion 10 comprend un manchon 32 traversé (au niveau d’une ouverture débouchante 322) par le premier câble 22. L’ouverture débouchante 322 a par exemple un diamètre permettant un montage à force du premier câble 22 dans le manchon 32 et ainsi la retenue du premier câble 22 (ainsi monté) par le manchon 32 (par frottement entre ces deux pièces).
Le manchon 32 présente par ailleurs un évidement 324 (ici de forme hexagonale) formé dans une face du manchon 32 orientée à l’opposé de l’élément conducteur tubulaire 26.
Le système de déconnexion 10 comprend également une vis 34 dont la tête 342 (ici hexagonale) est reçue dans l’évidement 324 ménagé dans le manchon 32 et dont la partie filetée 344 est creuse et interrompue par deux rainures 346, 347 alignées (selon une direction perpendiculaire à l’axe X),
La vis 34 est elle aussi traversée axialement (notamment au niveau de la tête 342) par une ouverture débouchante (située au niveau de l’axe X) pour permettre le passage du premier câble 22, comme bien visible sur la figure 2. L’élément de contact 20 comprend deux plages de connexion 204, 205 situées de part et d’autre de la partie annulaire 202 et reliées chacune à cette partie annulaire 202 par un bras 206, 207 de largeur réduite (par rapport à la largeur de plages de connexion 204, 205).
Comme bien visible sur les figures 9 et 10, chaque bras 206, 207 est reçu dans une rainure correspondante 346, 347 de la vis 34 de telle sorte que la partie annulaire 202 est au contact de la première partie d’extrémité 224 du premier câble 22 comme déjà indiqué (le premier câble 22 étant monté à travers le manchon 32 et la tête 342 de la vis 34, voir figure 2), la partie annulaire 202 étant entourée par la partie filetée 344 de la vis 34.
On remarque que, dans le système de déconnexion qui vient d’être décrit, toutes les pièces de forme allongée (notamment le premier câble 22, le piston 30, le ressort 28, l’élément conducteur tubulaire 26 et le second câble 24) s’étendent (c’est-à-dire ont leur plus grande longueur) selon l’axe X (axe de cylindre du condensateur 2 comme déjà indiqué).
Dans la position connectée représentée sur les figures 1, 4, 5 et 9, l’élément conducteur tubulaire 26 est retenu (ici au niveau de son extrémité dirigée vers le premier câble 22, c’est-à-dire au niveau de l’extrémité de la partie de logement 267) à la seconde partie d’extrémité 226 du premier câble 22 par des moyens fusibles de retenue, ici au moyen d’une brasure eutectique.
Le ressort 28 est alors (fortement) comprimé entre la surface d’appui 266 de l’élément conducteur tubulaire 26 et la surface d’appui 303 du piston 30 (les spires du ressort 28 étant ici jointives dans cette position comme visible en figure 5).
Un chemin électrique existe alors entre la couche conductrice 52 et l’élément de contact (ou seconde borne de connexion) 20 par l’intermédiaire de la seconde plaque 60, de l’âme du second câble 24, de l’élément conducteur tubulaire 26 et de l’âme du premier câble 22.
Lorsque la température au sein du condensateur bobiné 2 (précisément au milieu de l’espace tubulaire entouré par le noyau 6) atteint un seuil de température (défini par la brasure utilisée), la brasure fond et l’élément conducteur tubulaire 26 n’est donc plus retenu au niveau de la seconde partie d’extrémité 226 du premier câble 22. L’élément conducteur tubulaire 26 se déplace alors en translation par rapport au premier câble 22 et au second câble 24 sous l’effet du ressort 28, la partie de contact 268 de l’élément conducteur tubulaire 26 coulissant sur la partie dénudée 246 du second câble et l’ouverture longitudinale 264 coulissant sur le coulisseau 308.
Ce mouvement de translation se poursuit jusqu’à ce que le bord supérieur de la fenêtre 265 de l’élément conducteur tubulaire 26 vienne en butée sur le bourrelet 310 du piston 30, comme visible en figure 10. L’élément conducteur tubulaire 26 (ou élément conducteur mobile) est alors situé à distance de la seconde partie d’extrémité 226 (ou élément conducteur fixe) de sorte que le chemin électrique est interrompu entre le premier câble 22 et l’élément conducteur tubulaire 26.
On décrit à présent, en référence aux figures 11 à 15, un autre exemple de condensateur bobiné 502 conforme à l’invention.
Comme le condensateur bobiné décrit plus haut en référence aux figures 1 à 10, le condensateur bobiné 502 est de forme générale cylindrique d’axe X’ et comprend deux couches conductrices (non représentées) enroulées sur un noyau 506 autour d’un espace tubulaire 507. Le noyau 506 et l’espace tubulaire 507 sont eux aussi cylindriques d’axe X’.
Comme dans le cas de l’exemple précédent, une première desdites couches conductrices est reliée (par l’intermédiaire d’une première plaque non représentée) à une première borne de connexion 519, tandis que la seconde couche conductrice est reliée à une seconde borne de connexion 520 par l’intermédiaire d’une seconde plaque (non représenté) et d’un système de déconnexion 510.
On pourra se référer à la description donnée ci-dessus en référence à la figure 2 pour plus de détails à propos des couches conductrices et des plaques (ces éléments du condensateur bobiné 502 étant identiques à ceux du condensateur bobiné 2 décrit plus haut). De même, la seconde borne de connexion 520 est identique à celle décrite plus haut en référence notamment à la figure 3 et cette seconde borne de connexion 520 ne sera donc pas décrit en détail à nouveau.
Le système de déconnexion 510 s’étend ici aussi dans l’espace tubulaire 507 délimité par le noyau 506. Le système de déconnexion s’étend donc selon l’axe de cylindre X’.
Le système de déconnexion 510 comprend (de son extrémité située au niveau de la seconde borne de connexion 520 à son extrémité opposée) un premier câble 522, un premier élément conducteur 526, un fil conducteur 525, un second élément conducteur 527 et un second câble 524.
Ces éléments (premier câble 522, premier élément conducteur 526, fil conducteur 525, second élément conducteur 527, second câble 524) sont alignés selon l’axe X’ susmentionné.
Le premier câble 522 comprend une gaine isolante 722 et une âme conductrice (réalisée ici en cuivre). Le premier câble 522 est dénudé à ses deux extrémités de manière à rendre accessible une première partie d’extrémité 724 de l’âme conductrice et une seconde partie d’extrémité 726 de l’âme conductrice.
Le diamètre (externe) de l’âme conductrice du premier câble 522 et le diamètre (externe) du fil conducteur 525 sont égaux (et correspondent au diamètre interne du premier élément conducteur 526 comme décrit plus bas).
Comme visible en figure 11, la première partie d’extrémité 724 de l’âme conductrice du premier câble 522 est reliée électriquement à une partie annulaire 702 de la seconde borne de connexion 520 (ce qui assure la liaison électrique entre la seconde borne de connexion 520 et le premier câble 522).
Le second câble 524 comprend lui aussi une gaine isolante 742 et une âme conductrice (réalisée ici en cuivre). Le premier câble 524 est également dénudé à ses deux extrémités de manière à rendre accessible une première partie d’extrémité 744 de l’âme conductrice et une seconde partie d’extrémité 746 de l’âme conductrice.
Comme schématiquement représenté sur la figure 11, la première partie d’extrémité 744 de l’âme conductrice est reliée électriquement à la seconde couche conductrice mentionnée plus haut (par l’intermédiaire de la seconde plaque précitée, non représentée).
Le diamètre (externe) de l’âme conductrice du second câble 524 et le diamètre (externe) du fil conducteur 525 sont égaux (et correspondent au diamètre interne du second élément conducteur 527 comme expliqué à présent).
Le premier élément conducteur 526 a une forme générale tubulaire (selon l’axe X’ précité en position montée), sans toutefois s’étendre sur toute la périphérie autour de l’axe X’ de manière à définir un passage latéral 536.
Le diamètre interne du premier élément conducteur 526 correspond au diamètre (externe) de l’âme conductrice du premier câble 522 et au diamètre (externe) du fil conducteur 525 de sorte que le premier élément conducteur 526 peut être monté coulissant sur la seconde partie d’extrémité 726 (formant élément conducteur fixe) et sur le fil conducteur 525.
De même, le second élément conducteur 527 a une forme générale tubulaire (selon l’axe X’ précité en position montée), sans toutefois s’étendre sur toute la périphérie autour de l’axe X’ de manière à définir un passage latéral 537.
Le diamètre interne du second élément conducteur 527 correspond au diamètre (externe) de l’âme conductrice du second câble 524 et au diamètre (externe) du fil conducteur 525 de sorte que le second élément conducteur 527 peut être monté coulissant sur la seconde partie d’extrémité 746 (formant élément conducteur fixe) et sur le fil conducteur 525.
Le système de déconnexion 510 comprend également un premier ressort 528 accroché à une de ses extrémités au fil conducteur 525 et en appui à son autre extrémité sur le premier élément conducteur 526.
Précisément, le premier ressort 528 comprend une partie d’ancrage 582 munie d’un crochet 583, une partie extensible 584 (formée ici d’une pluralité de spires), une tigelle 586 et une partie annulaire 588 reliée à la partie extensible 584 par la tigelle 586. Dans l’exemple décrit, la partie d’ancrage 582 (précisément le crochet 583) forme une première extrémité du premier ressort 528, tandis que la partie annulaire 588 forme une seconde extrémité du premier ressort 528 (opposée à la première extrémité précitée). L’ensemble du premier ressort 528 est par ailleurs ici formé par enroulement et pliage d’un unique fil métallique.
Comme visible notamment sur les figures 11 et 13, le premier ressort 528 est monté sur le fil conducteur 525, le crochet 583 étant reçu dans une ouverture transversale traversante 552 formée dans le fil conducteur 525 et les spires de la partie extensible 584 entourant le fil conducteur 525. La tigelle 586 s’étend dans le passage latéral 536 du premier élément conducteur 526 de sorte que la partie annulaire 588 se trouve en appui sur une extrémité du premier élément conducteur 526 dirigée vers le premier câble 522 (le premier élément conducteur 526 s’étendant ainsi entre la partie extensible 584 et la partie annulaire 588).
Le système de déconnexion 510 comprend enfin un second ressort 529 accroché à une de ses extrémités au fil conducteur 525 et en appui à son autre extrémité sur le second élément conducteur 527.
Précisément, le second ressort 529 comprend une partie d’ancrage 592 munie d’un crochet 593, une partie extensible 594 (formée ici d’une pluralité de spires), une tigelle 596 et une partie annulaire 598 reliée à la partie extensible 594 par la tigelle 596. Dans l’exemple décrit, la partie d’ancrage 592 (précisément le crochet 593) forme une première extrémité du second ressort 529, tandis que la partie annulaire 598 forme une seconde extrémité du second ressort 529 (opposée à la première extrémité précitée). L’ensemble du second ressort 529 est par ailleurs ici formé par enroulement et pliage d’un unique fil métallique.
Comme visible notamment sur les figures 11 et 13, le second ressort 529 est monté sur le fil conducteur 525, le crochet 593 étant reçu dans une ouverture transversale traversante 554 formée dans le fil conducteur 525 et les spires de la partie extensible 594 entourant le fil conducteur 525. La tigelle 596 s’étend dans le passage latéral 537 du second élément conducteur 527 de sorte que la partie annulaire 598 se trouve en appui sur une extrémité du second élément conducteur 527 dirigée vers le second câble 524 (le second élément conducteur 527 s’étendant ainsi entre la partie extensible 594 et la partie annulaire 598).
Dans une configuration dite "connectée" représentée sur les figures 11 et 13, un chemin conducteur est établi entre le premier câble 522 et le second câble 524 (via le premier élément conducteur 526, le fil conducteur 525 et le second élément conducteur 527 comme décrit ci-après) de sorte que la seconde couche conductrice est reliée électriquement à la seconde borne de connexion 520 (le condensateur bobiné 502 étant alors fonctionnel).
Dans cette configuration connectée, le premier élément conducteur 526 est maintenu au contact de la seconde extrémité 726 de l’âme conductrice du premier câble 522 par des moyens fusibles de retenue (ici une brasure eutectique déposée entre la surface interne du premier élément conducteur 526 et la surface externe de la seconde extrémité 726) de sorte qu’un chemin conducteur est établi entre le premier élément conducteur 526 et le premier câble 522.
Comme bien visible en figure 13, le premier ressort 528 est alors en extension (la partie annulaire 588 du premier ressort 528 étant en appui sur l’extrémité précitée du premier élément conducteur 526 et la partie d’ancrage 582 du premier ressort 528 étant retenue par rapport au fil conducteur 525 au moyen de son crochet 583 inséré dans l’ouverture traversante 552).
Comme visible notamment sur la figure 11 et comme déjà indiqué, le premier élément conducteur 526 est monté sur le fil conducteur 525 (au contact de celui-ci) de sorte qu’un chemin électrique est établi entre le premier élément conducteur 526 et le fil conducteur 525.
De même, le second élément conducteur 527 est monté sur le fil conducteur 527 (au contact de celui-ci) de sorte qu’un chemin électrique est établi entre le second élément conducteur 527 et le fil conducteur 525.
Le second élément conducteur 527 est par ailleurs maintenu au contact de la seconde extrémité 746 de l’âme du second câble 524 par des moyens fusibles de retenue (ici une brasure eutectique déposée entre la surface interne du second élément conducteur 527 et la surface externe de la seconde extrémité 746) de sorte qu’un chemin conducteur est établi entre le second élément conducteur 527 et le second câble 524.
Le second ressort 529 est alors lui aussi en extension (la partie annulaire 598 du second ressort 529 étant en appui sur l’extrémité précitée du second élément conducteur 527 et la partie d’ancrage 592 du second ressort 529 étant retenue par rapport au fil conducteur 525 au moyen de son crochet 593 inséré dans l’ouverture traversante 554).
Lorsqu’un échauffement se produit (typiquement du fait d’un dysfonctionnement du condensateur bobiné 502) dans une région située à proximité de la brasure retenant le premier élément conducteur 526 sur la seconde extrémité 726 (c’est-à-dire dans la partie supérieure du condensateur bobiné 502 tel que représenté en figure 11), cette brasure fond et le premier élément conducteur 526 n’est plus retenu au contact de la seconde extrémité 726 : ce premier élément conducteur 526 est au contraire entraîné vers le fil conducteur 525 (sur lequel le premier élément conducteur 526 peut coulisser) sous l’effet du premier ressort 528 (la partie extensible 584 du premier ressort 528 ayant tendance à se comprimer), précisément du fait que la partie annulaire 588 est amenée vers le fil conducteur 525 (/'.e. vers le bas sur les figures) par la compression de la partie extensible 584 et que cette partie annulaire 588 entraîne le premier élément conducteur 526 par appui sur l’extrémité précitée du premier élément conducteur 526.
Le mouvement du premier élément conducteur 526 qui vient d’être décrit entraîne le premier élément conducteur 526 hors de contact avec la seconde extrémité 726 (formant élément conducteur fixe), comme représenté sur la figure 14, de sorte que le chemin électrique décrit plus haut est interrompu entre le premier élément conducteur 526 et le premier câble 522.
Lorsqu’un échauffement se produit dans une région située à proximité de la brasure retenant le second élément conducteur 527 sur la seconde extrémité 746 (c’est-à-dire dans la partie inférieure du condensateur bobiné 502 tel que représenté en figure 11 ), cette brasure fond et le second élément conducteur 527 n’est plus retenu au contact de la seconde extrémité 746 : ce second élément conducteur 527 est au contraire entraîné vers le fil conducteur 525 (/.e. vers le haut sur les figures) sous l’effet du second ressort 529 (la partie extensible 594 du second ressort 529 ayant tendance à se comprimer), précisément du fait que la partie annulaire 598 est amenée vers le fil conducteur 525 par la compression de la partie extensible 594 et que cette partie annulaire 598 entraîne le second élément conducteur 527 par appui sur l’extrémité précitée du second élément conducteur 527.
Le mouvement du second élément conducteur 527 qui vient d’être décrit entraîne le second élément conducteur 527 hors de contact avec la seconde extrémité 746 (formant élément conducteur fixe), comme représenté sur la figure 15, de sorte que le chemin électrique décrit plus haut est interrompu entre le second élément conducteur 527 et le second câble 524.
La présence de deux régions (selon l’axe X’) où un échauffement entraîne la fusion de la brasure (et par conséquent la coupure du chemin électrique) permet d’améliorer la sensibilité du système de déconnexion.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS
    1. Condensateur bobiné (2; 502) comprenant deux couches conductrices (52, 54) enroulées autour d’un espace tubulaire (7 ; 507) et un système de déconnexion (10 ; 510) situé dans cet espace tubulaire (7 ; 507) et relié électriquement à l’une des deux couches conductrices (52, 54), caractérisé en ce que le système de déconnexion (10 ; 510) comprend : - un élément conducteur fixe (226 ; 726 ; 746) ; - un élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) par rapport à l’élément conducteur fixe (226 ; 726 ; 746) selon une direction axiale (X ; X’) de l’espace tubulaire (7 ; 507) ; - des moyens fusibles de retenue de l’élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) dans une position axiale de contact avec l’élément conducteur fixe (226 ; 726 : 746) ; et - des moyens de rappel élastique (28 ; 528 ; 529) de l’élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) vers une autre position axiale où l’élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) est déconnecté de l’élément conducteur fixe (226 ; 726 ; 746).
  2. 2. Condensateur bobiné selon la revendication 1, dans lequel l’élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) est tubulaire.
  3. 3. Condensateur bobiné selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) entoure l’élément conducteur fixe (226) dans la position axiale de contact.
  4. 4. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) est monté à coulissement sur un autre élément conducteur fixe (246 ; 525).
  5. 5. Condensateur bobiné selon la revendication 4, dans lequel l'élément conducteur mobile (26 ; 526 ; 527) s'étend autour dudit autre élément conducteur fixe (246 ; 525).
  6. 6. Condensateur bobiné selon la revendication 4 ou 5, dans lequel les moyens de rappel élastique (528 ; 529) comprennent une partie d’ancrage (582 ; 592) sur l’autre élément conducteur fixe (525).
  7. 7. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de rappel élastique (528 ; 529) comprennent une partie annulaire (588 ; 598) en appui sur l’élément conducteur mobile (526 ; 527).
  8. 8. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel les moyens de rappel élastique (528 ; 529) sont montés en extension lorsque les moyens fusibles de retenue retiennent l’élément conducteur mobile (526 ; 527) en contact avec l’élément conducteur fixe (726 ; 746).
  9. 9. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de rappel élastique (28) sont montés en compression lorsque les moyens fusibles de retenue retiennent l’élément conducteur mobile (26) en contact avec l’élément conducteur fixe (226).
  10. 10. Condensateur bobiné selon la revendication 9, dans lequel les moyens de rappel élastique (28) sont retenus entre au moins une surface d’appui (266) formé sur l’élément conducteur mobile (26) et une pièce (30) interposée entre les moyens de rappel élastique (28) et l’élément conducteur fixe (226).
  11. 11. Condensateur bobiné selon la revendication 10, dans lequel le système de déconnexion (10) comprend des moyens de guidage en translation (264, 308) de l’élément conducteur mobile (26) par rapport à ladite pièce (30).
  12. 12. Condensateur bobiné selon la revendication 10 ou 11, dans lequel ladite pièce (30) présente une butée axiale (310) pour l’élément conducteur mobile (26).
  13. 13. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 10 à 12, dans lequel ladite pièce (30) est entourée par l’élément conducteur mobile (26).
  14. 14. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 10 à 13, dans lequel les moyens de rappel élastique comprennent un ressort (28) et dans lequel ladite pièce (30) comprend un doigt (304) entouré par le ressort (28).
  15. 15. Condensateur bobiné selon l’une des revendications 1 à 14, dans lequel le système de déconnexion (510) comprend : - un autre élément conducteur fixe (746) ; - un autre élément conducteur mobile (527) par rapport à l’autre élément conducteur fixe (746) selon la direction axiale (X’) ; - des moyens fusibles additionnels de retenue de l’autre élément conducteur mobile (527) dans une position axiale de contact avec l’autre élément conducteur fixe (746) ; et - des moyens additionnels de rappel élastique (529) de l’autre élément conducteur mobile (527) vers une autre position axiale où l’autre élément conducteur mobile (527) est déconnecté de l’autre élément conducteur fixe (746),
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2548491A (en) * 1950-01-28 1951-04-10 Sylvania Electric Prod Low-current fuse
FR1214833A (fr) * 1956-10-03 1960-04-12 Bosch Gmbh Robert Contacteur de court-circuit pour condensateurs séries
DE1053669B (de) * 1957-10-30 1959-03-26 Siemens Ag Abreisssicherung fuer Kondensatoren, insbesondere fuer solche, die fuer hoehere Temperaturen geeignet sind
US4748536A (en) * 1987-01-15 1988-05-31 Robinson William M Protected capacitors
DE19717634C2 (de) * 1997-04-25 2000-06-08 Epcos Ag Elektrisches Bauelement mit Sicherheitstrennvorrichtung
US7471498B2 (en) * 2006-03-15 2008-12-30 Electronic Concepts, Inc. Wound capacitor having a thermal disconnect at a hot spot
FR2959588B1 (fr) * 2010-04-30 2012-04-20 Schneider Electric Ind Sas Condensateur auto-protege.
PL225943B1 (pl) * 2014-09-05 2017-06-30 Krawczyk Zenon P P H U Zenex Kondensator mocy z urzadzeniem zabezpieczajacym

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