WO2011033183A1 - Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant - Google Patents

Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant Download PDF

Info

Publication number
WO2011033183A1
WO2011033183A1 PCT/FR2010/000593 FR2010000593W WO2011033183A1 WO 2011033183 A1 WO2011033183 A1 WO 2011033183A1 FR 2010000593 W FR2010000593 W FR 2010000593W WO 2011033183 A1 WO2011033183 A1 WO 2011033183A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
blocks
cutoff
spacers
cut
unipolar
Prior art date
Application number
PCT/FR2010/000593
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Nereau
Christophe Grumel
Marc Rival
Hervé ANGLADE
Original Assignee
Schneider Electric Industries Sas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2012529314A priority Critical patent/JP5575904B2/ja
Priority to PL10762948T priority patent/PL2478536T3/pl
Priority to AU2010297165A priority patent/AU2010297165B2/en
Priority to CN201080048343.5A priority patent/CN102576614B/zh
Priority to ES10762948T priority patent/ES2434794T3/es
Priority to EA201270434A priority patent/EA023980B1/ru
Priority to EP20100762948 priority patent/EP2478536B1/fr
Priority to MX2012003064A priority patent/MX2012003064A/es
Application filed by Schneider Electric Industries Sas filed Critical Schneider Electric Industries Sas
Priority to DK10762948T priority patent/DK2478536T3/da
Priority to BR112012006111-9A priority patent/BR112012006111B1/pt
Priority to KR1020127006934A priority patent/KR101740078B1/ko
Priority to CA2772694A priority patent/CA2772694C/fr
Priority to UAA201203096A priority patent/UA104903C2/uk
Priority to US13/393,775 priority patent/US9064645B2/en
Publication of WO2011033183A1 publication Critical patent/WO2011033183A1/fr
Priority to ZA2012/01431A priority patent/ZA201201431B/en
Priority to EG2012030478A priority patent/EG26483A/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H01H1/2041—Rotating bridge
    • H01H1/2058—Rotating bridge being assembled in a cassette, which can be placed as a complete unit into a circuit breaker
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/0264—Mountings or coverplates for complete assembled circuit breakers, e.g. snap mounting in panel
    • H01H71/0271—Mounting several complete assembled circuit breakers together
    • H01H2071/0285—Provisions for an intermediate device between two adjacent circuit breakers having the same general contour but an auxiliary function, e.g. cooling, isolation, wire guiding, magnetic isolation or screening
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/0207—Mounting or assembling the different parts of the circuit breaker
    • H01H71/0235—Contacts and the arc extinguishing space inside individual separate cases, which are positioned inside the housing of the circuit breaker

Definitions

  • the invention relates to a modular low-voltage multipole circuit breaker, in which a trigger is common to all the poles, each of which comprises an independent breaking bulb.
  • the invention relates to a new architecture for this type of circuit breaker in which the conventional double envelope is modified to optimize the modularity for different functions and / or sizes to be parameterized in the circuit breaker.
  • a conventional low-voltage multipole cut-off device generally a circuit breaker, as described in EP 0 542 636 and illustrated in FIG. 1, comprises a double envelope: an outer casing 2 of the circuit breaker 1 houses a plurality of unipolar cut-off blocks 3 between an upstream range 4 connecting to the line to be protected and a downstream range 5; all the blocks 3 in the casing 2 form the cut-off device 6 which is connected, at the downstream ranges 5, to a single trigger 7.
  • Each block 3, also called a bulb comprises a casing in which is housed a mechanism cut-off device, in particular at least one pair of contacts that can take an open breaking position and a closed current-passing position associated with an interrupting chamber; one of the blocks 3 is associated with an actuating mechanism 8.
  • This type of architecture has the significant advantage of reducing manufacturing and storage costs thanks to the modularity of the cutoff blocks 3.
  • the circuit breaker assembly 1 is quite simple.
  • circuit breakers use a direct back-and-forth connection between trigger 7 and single-break device 6 (EP 1 126 487); however, the simple cut reaches its limits for certain electrical performance.
  • some circuit breakers 1 use double break in parallel (WO 01/39231) which imposes a significant size of the bulbs 3, and therefore a large width of the circuit breakers 1 with an extended pitch between poles.
  • circuit breakers 1 (EP 0 542 636) limit the overall width by the use of a double rotary cut which nevertheless causes a vertical offset of the location of the nose 9 of the apparatus 1, part of the hood of which the trigger lever of the actuating mechanism 8 emerges, imposing the use of asymmetric breastplates in the cabinets; moreover, the gas exhaust is very close to the trigger 7 and the terminals that it is important, to prevent inadvertent priming, to protect by any means, perimeter security and / or accessories. Furthermore, the existing dual rotary cut devices are based on the insertion from the front, that is to say from the face comprising the nose 9 and the lever of the circuit breaker 1, the trigger 7, which generates connection difficulties and complex editing.
  • the invention aims at overcoming the disadvantages of existing multipole cladding devices.
  • the invention aims to make the most of the modularity offered by the use of unipolar cut-off bulbs and the standardization of the triggers.
  • One of the objects of the invention is thus to obtain a cut-off device produced by a succession of steps for which the selection from a restricted number of elements makes it possible to satisfy different criteria of use, in particular the type of assembly. (rail or not) in the tables, and the step (metric or imperial) between the poles.
  • one of the objects of the invention is to facilitate the interchangeability of the triggers for devices comprising said cut-off device.
  • Another object of the invention is the robustness of the cut-off device over a low-voltage range up to 630 A, or even 800 A, while keeping the overall height of the device in the values in use to avoid mounting problems in the paintings ; for example, for a circuit breaker of 160 A, the height "overall", that is to say without accessories, the cutoff device is of the order of 130 mm.
  • another object of the invention is to center the nose of the cover of the switchgear with respect to its total height; for example, for the same 160 A breaker, the 45 mm nose is located 42.5 mm from the top of the unit.
  • the invention thus relates to a method of assembling a multipole breaking device comprising the juxtaposition, along their large face, of unipolar breaking blocks between which spacers are interposed, advantageously identical to each other. , which hold them together and which, together with side walls parallel to them, form the double envelope.
  • the double envelope is thus composed of two substantially solid lateral faces, orthogonal to a bottom face and to an upper face, the latter two being adjacent and orthogonal to each other.
  • each unipolar breaking unit comprises a housing housing a cutoff mechanism, preferably a bar or bridge, rotating allowing double break, whose connection pads each open the housing on two small opposite faces.
  • the direction of rotation of the bar is reversed, that is to say that the connection range to the trigger, or downstream range, is located towards the rear of the block, namely closer to the bottom face only of the face opposite to the bottom face, and a gas exhaust channel is provided in the housing of the unipolar block; advantageously, two lateral release orifices of the cutoff gases are also provided, forming a passage guiding said gas from one orifice to another along the housing outside the bulb.
  • a number of unipolar blocks corresponding to the number of poles of the circuit breaker is associated with a number, less than one unit, of spacers separating them.
  • Each spacer comprises a central partition separating the blocks along their large face; the central partition is provided with arrangements allowing the operation of the cut-off device, in particular means for passing the simultaneous actuating rod of the blocks.
  • the central partition comprises additional functional means, for example a lateral guide channel of the gases cooperating with the lateral passage of the cutoff blocks, guide means for securing them, protrusions for holding the bulbs and / or power connectors.
  • means for assisting the maneuver acting on the drive rod for example springs accelerating the movement of the rod on opening and / or closing, sensors, etc.
  • the spacers and the bulbs once secured and tightened by the appropriate means, form a sealed compact cut-off assembly, that is to say that the gases flow only in the passages provided for this purpose, without circulating between the lightbulbs.
  • the spacers are thus provided with means for mounting and securing a cut-off device to a wall or a plate, in particular guides for fixing rivets; preferably, the guides are formed by orifices passing through the central partitions, so that it is the spacers that support the mechanical suspension force.
  • each spacer is intended to form the bottom wall of the double jacket of the cutoff device: normal to the central partition, a bottom edge is such that the juxtaposition of two spacers causes the side by side of two flanges for forming a solid portion of said bottom wall during the joining of the assembly;
  • the rim may be provided with hooking means, for example a DIN rail cut, provided or not with a hooking nose.
  • the rim may run along the length of the central partition to allow only the downstream connection range.
  • each spacer is intended to form the upper wall of the cut-off device: the spacer may thus comprise an upper flange, normal to the central partition and to the bottom edge, such that the juxtaposition of two spacers causes the setting side adjacent two upper flanges to form a portion of said upper wall, with an orifice allowing passage to the connection pads unipolar break blocks and any other arrangement indicated, including an orifice opening towards the gas discharge channel of the unipolar blocks.
  • the upper flange may be limited to the section on their thickness of functional protuberances, for example protuberances normal to the central partition and parallel to the bottom flange for holding cages of connection terminals, or a support parallel to the bottom wall and for holding a lid of the cut-off device.
  • the upper rim or the central partition are provided with an orthogonal element serving as a creepage; in particular, the partition is hollowed out in the center of its upper edge, in its thickness to form a slot.
  • the spacers are symmetrical with respect to the central partition, so that each cavity formed by two spacers and intended for a unipolar block is delimited by short sides formed by the two spacers.
  • the distance between two cavities determined by the thickness of the central partition and the width of the flanges, can be adapted to the use of the device.
  • the spacers and the unipolar blocks, one of which is coupled to an actuating mechanism, are secured to one another; advantageously, the cutoff blocks are slidably guided on the spacers so as to facilitate the introduction and to take the constraints directly.
  • the unit formed by the blocks and spacers is associated with simultaneous drive means, in particular a through rod, and suitable connection terminals are optionally associated with the upstream connection pads.
  • the assembly is closed by side walls at each end, each wall preferably comprising two flanges similar to those of the spacers and the corresponding arrangements on one of its faces, so as to form a multipole cutoff device that is possible to associating with a trigger and / or a closure cover to form a double jacket breaker type breaker.
  • the trigger is slidably guided on the bulbs or on the spacers of the cut-off device so as to facilitate setting up and securing; preferably, the securing means of the trigger on the multipole breaking device are guided in suitable means, such as guide orifice, spacers to increase the mechanical strength.
  • the invention also relates to a cut-off device and a circuit breaker made by the preceding method.
  • Figure 1 already described, illustrates a low-voltage multipole circuit breaker with double envelope according to the prior art.
  • FIGS. 2A and 2B schematically show a unipolar cutoff block and part of its case for a cutoff apparatus according to a preferred embodiment of the invention.
  • Figures 3A and 3B show steps of mounting a switchgear according to a preferred embodiment of the invention.
  • Figures 4A and 4B show a spacer and its assembly for a cutoff device according to a preferred embodiment.
  • Figure 5 shows another embodiment for a spacer.
  • the elements making up the cut-off device 1, and in particular the unipolar bulbs 3 forming the cut-off device 6, will be described in relation to the position of FIG. use in which the circuit breaker 1 is set up in a table, the opposite of Figure 1, with the nose 9 comprising the vertical handle and parallel to the wall or mounting plate, the upstream connection pads 4 on the localized power line at the top and trigger 7 at the bottom.
  • the use of relative positional terms, such as “lateral”, “superior”, “background”, etc., should not be construed as a limiting factor.
  • a switching device generally a multipole circuit breaker according to the invention 100 comprises a trigger 7 associated with a cut-off device 600 comprising a plurality of bulbs 10, or unipolar cut-off blocks, each block 10 allowing the cutting of a single pole and is advantageously in the form of a flat housing 12 of molded plastic, with two large parallel faces 14 distant from a thickness e bulb 10 (Figure 2B).
  • the housing 12 is formed of two parts, preferably symmetrical mirror, secured to each other by any suitable means and each comprising a large face 14: as illustrated in a preferred embodiment in Figure 2 A, a complementary tenon / mortise type system 16 makes it possible to fit the housing parts 12 to one another, one of the two parts comprising lugs adapted to penetrate recesses in the other. Arrangements 18 are also made to allow the juxtaposition of the housings 12 of unipolar block 10 and their connection to a multipole circuit breaker 100.
  • the housing 12 of a unipolar block 10 forms a cavity housing the breaking elements.
  • the cutoff mechanism 20 is double rotary cut.
  • the circuit breaker 100 according to the invention is particularly intended for applications up to 800 A, for which the simple cut may not be sufficient; moreover, given the technological choices, the double rotary cut offers the best compromise between electrical performance and space congestion.
  • the thickness e is of the order of 22 mm for a 160 A caliber.
  • each housing part comprises a passage recess. corresponding.
  • a movable conductor 22 comprising at each end a contact pad is pivotally mounted between an open position in which the contact pads are spaced apart from the fixed conductors and a current flow position in which they are in contact with each of the conductors. Cutoff chambers 24 are associated with each contact zone to limit arcing.
  • each part of the housing 12 is molded with internal arrangements allowing a relatively stable positioning of the various elements making up the cut-off mechanism 20, in particular two symmetrical housings for each of the cut-off chambers 24, and a circular central recess allowing the setting Instead of a rotatable bar 26 coupled to the movable conductor 22.
  • the central housing of the housing 12 can thus lead outwardly at the axis of rotation of the bar 26 by a cooperating orifice 28 with a protuberance of the flanges.
  • Unipolar bulbs 10 are intended to be driven simultaneously, and are coupled for this purpose by at least one rod 30 (Figure 3 A), in particular at the bar 26, and for example by orifices 32.
  • a single driving rod 30 is used and each housing portion 12 comprises an arc-shaped opening 34 allowing at least the mobilization of the rod 30 passing therethrough between the current passage position and the position of opening ; in the embodiment with flanges, each of the flanges also comprises an orifice, with flange for the adjusted passage of the simultaneous driving rod 30.
  • the mounting of the rotary bridge 22, 26 in a unipolar breaking block 10 is "inverted": it is desired (see FIG. 3B) that the nose 9 of the hood of a circuit breaker 100 (including the passage the displacement of the handle of the actuating mechanism 8 of the contacts), in its standardized version of 45 mm, is centered on said circuit breaker 100 in operation, so as to limit the number of references of the prefabricated connections of the installation system, and including breastplates.
  • a reversal of the direction of rotation of the bar 26 has been chosen, that is to say that the connection area 5 to the trigger 7 is located towards the rear of the circuit breaker 100 and the upstream connection range 4 is forward, above.
  • the casing 12 of the cut-off block 10 furthermore comprises arrangements allowing an optimization of the gas flow, such as in particular described in the French patent application FR 09 04457 entitled: "cut-off device having at least minus a unipolar breaking block comprising a contact bridge and a circuit breaker comprising such a device ".
  • gases possibly charged with polluting particles are generated, in particular in the breaking chamber 24 from the contact pads: it is preferable to direct them away from the devices arranged near these pads, in particular the trigger 7 which can be electronic and therefore very sensitive.
  • the exhaust gases are made to the mounting rail (bottom wall) and / or under the connection pads 5 of the trigger 7; it is recommended to reduce the gases upwards, and if possible the front, of the cutoff unit 10 to avoid pollution of the lower part of the circuit breaker 100 and any related electrical ignitions.
  • the substantially parallelepipedic shape of the casing of the cut-off mechanism 20 is extended on the front side by a gas exhaust channel 38 in order to direct them from the downstream range 5 (coupled to the trigger 7) towards the upper part. of the switchgear 100, with a through hole 40.
  • the gases of the contact connected to the upstream range 4 are also directed towards this exhaust channel 38 to be separated from the mounting means of the switchgear 100, in particular a DIN rail and / or a platinum , as well as power connections.
  • a lateral flow channel 42 is arranged outside the cut-off mechanism 20, in particular with two orifices 44A, 44B opening from each part of the housing 12 towards the external channel 42 to the bulb 10, which can be hollowed into the wall of the housing 12 or added between the bulbs 10.
  • the unipolar blocks 10 are assembled via spacers 46 to form the double envelope 48, it is advantageous to take advantage of this architecture for integrating the lateral flow channel 42 to the spacer 46.
  • the outer casing 48 of the cut-off device 600 is not formed by a molded casing 2 in which the functionally coupled ampoules 10 are put in place: as illustrated in FIG. 3 A, a number n of blocks similar unipolar corresponding to the number of poles of the circuit breaker 100 (three in the illustrated mode), one of which, preferably central, is provided with a conventional actuating mechanism 8, is juxtaposed with an n-1 number of spacers 46 separating them, and closed by two outer side walls 50 to form a cutoff device 600 double jacket which can, as usual, be associated with a trigger 7.
  • This architectural choice makes the most of the modularity of the system while keeping the functional aspects: various options, such as the number n of poles, the width / device 100, 600, the choice of the trigger 7, ... are possible with a limited number of reference elements.
  • the opposing bottom flanges 54 of the two spacers 46 close the cavity 56 on its rear when the spacers 46 are tightened one on the other, but other options are possible, according to the standards in force and the mounting conditions. .
  • the juxtaposition of the bottom edges 54 forms the bottom of the cut-off device 600 of the circuit breaker 100, which may be intended for different types of assembly; in particular, as illustrated in FIG. 4, the bottom rims 54 may be designed so as to allow a direct coupling on a DIN rail, with a shoulder 58 and any suitable means, such as a hooking nose 60.
  • the flanges 154 may be solid and flat.
  • each spacer 46, 146 comprises a main separation portion whose shape is substantially included in the shape of the large face 14 of the cutoff unit 10; its thickness d is substantially constant, with the exception of the functional arrangements, with integral molding on its rear side of the two bottom edges 54A, 54B.
  • the downstream face of the bulbs 10 is intended to be coupled, at the level of the pads 5, to a trigger 7; the latter will seal so that the envelope 48 may remain devoid of wall at this location, and the underside of the spacers 146 may remain devoid of any protuberance (Figure 5).
  • securing means for example a fixing guide 62 for example an anchoring clamping screws between the bulb 10 and trigger 7; guide grooves 64 may also be provided on the faces of the central partition 52 on this edge so as to allow easy, stable and precise insertion of the unipolar blocks 10, or even of the triggering device 7 (FIG. 4A).
  • the central partition 52 of the spacers 46 delimits the cavities 56 in which the cut-off bulbs 10 are in place; the means for securing the elements to one another, in particular rivet passage orifices 66, 166, are provided; the securing means also comprise complementary shapes so that the spacer assembly 46, 146 / ampoule 10 is compact and forms a unitary mechanical unit, the support being stable and on a sufficient surface.
  • the spacer 46 may include arrangements for defining the lateral channel 42 for exhausting gases; advantageously, the channel 42 is partially etched in the large outer face 14 of the housing of the bulb 10, between the two through-holes 44, and a corresponding element 68, 168, etching and / or projecting contour, on the central partition 52, 152 allows, during the juxtaposition and the clamping of the spacer 46 on the bulb 10, to precisely direct the gas from the discharge orifice 44A to the upper orifice 44B along the partition 52 towards the exhaust channel 38.
  • the central partition 52, 152 is also in particular provided with passages 70, 170 for the functional members connecting the bulbs: in the preferred embodiment, a recess 70, 170 for the passage of the drive rod 30 of the different unit blocks 10 is planned.
  • the recesses 70, 170 may be partially obstructed, especially at the top, for reasons of stability and stiffening.
  • the passage of the drive rod 30 of the bars 26 is associated with mechanical assistance means 72, 172.
  • the mechanical assistance means may comprise spring means, in particular a torsion spring 72, for activating the device 600 in opening.
  • spring means in particular a torsion spring 72
  • acceleration means at the beginning of opening (FR 2 762 768), in particular energy storage means, which can be can, in this case, integrate with the spacer 46.
  • a spring 72 is integrated in the central partition 52 and acts directly on the rod 30 during its movement from the current flow position: in the closed position of the cut-off device, the accumulator means 72 are constrained, that is to say in particular that, during opening, the moving element (bar 26, movable conductor 22, actuating means 8) is propelled by the springs of the actuating mechanism 8 but also by the energy stored in the assistance means 72.
  • the mechanical assistance means 172 act in closing: at the end of the closing stroke of the contacts, the excess energy of the actuating mechanism 8 is partially stored in accumulator means 172, which may also include a torsion spring, so as to reduce the stress on the other parts of the casing 48 of the circuit breaker 100. It is furthermore possible to oversize the springs of the actuating mechanism 8 without fearing the phenomena of rebound or inadvertent tripping on shocks.
  • the two mechanical assistance means can be associated on the same spacer; it is possible to provide mechanical assistance springs 72, 172 only the two spacers 46 flanking the cut-off bulb 10 provided with the actuating mechanism 8 and / or only the spacer associated with an end-breaking bulb, deported in the case of a four-pole circuit breaker, and / or only the spacers used for certain power ranges.
  • all the spacers 46 comprise a mechanical assistance element 72.
  • the upper side of the central partition 52 of the spacers 46 is intended to be put in place opposite the upstream ranges 4 of the bulbs 10 and to form the upper face 74 of the cut-off device 100.
  • the central partition 52, 152 comprises a part 76, 176 adjacent to this upper side which is not intended to be juxtaposed with a breaking bulb 10, but to bring the connecting elements of the supply line on the upstream range 4; the end portion 76, 176 of the partition is of a size substantially equal to the protruding length of said strip 4.
  • the central partition 52, 152 comprises on said end portion 76, 176 holding means 78, 178 of connection terminals 80; in particular, protuberances 78, 178 substantially normal to the partition 52, 152 and parallel to the bottom flanges 54, 154 allow to delimit a housing of a cage terminal 80 which is placed around the range 4.
  • two protuberances 78 frame a housing, the upper protuberance 78A being provided with a passage recess of a screw terminal 80.
  • one of the protuberances 82, 182 is located on the central partition 52, 152, at the opposite edge and parallel to the bottom flange 54, 154: the protrusion 82, 182 can then serve as a support for a closure lid.
  • the support 82, 182 thus composed is also provided with a recess allowing the passage of a screw of the terminal 80; it can be confused with the upper protuberance 78A, but in the preferred embodiment, the space between the support 82 and the upper protuberance 78A defines a passage corresponding to the passage 40 of the gas outlet of the bulb 10 .
  • the end portion 176 of the partition 152 may be provided with upper flanges 184 partially closing the housing defined by the protrusions 178 (Figure 5); in this case, it is advantageous, as for the bottom rims 154, that the upper flanges 184 are complementary to form a solid wall during the joining between struts 146 and bulbs 10, with the exception of passages for the evacuation of 4. If, however, it is desired to associate with the cut-off device 100 according to the invention a wide range of connection possibilities, it is conceivable to limit the upper flanges 84 to the section of the protuberances. 78 and support 82 in their thickness ( Figures 3 and 4): in this way, access to the connection pad 4 is free and it is possible to choose the type directly during the installation, for example using a modular connection as described in the document FR 2 687 248.
  • the upper side 84 of the central partition 52 of the spacers 46 is intended to form the upper face 74 of the cut-off device 100: as required by the standards, elements intended to form the creepage distances are therefore provided to separate the switching units 10 from each other.
  • slots 86 are present in the thickness of the central partition 52, 152; the slot 86 extends orthogonally to the bottom portion over a constant depth and width so that, regardless of the shape of the spacers 46, the upper wall of the cut-off device 100 comprises between each pole a through slot 86 between the bottom and the face of the cutoff device 600, whose dimensions are adapted to the standard defined for the value of the creepage distance, and delimited by two insulating edges comprising the residual thickness of the central partition 52, 84 and any edges 54, 82 associated with it.
  • a projecting element 186 can replace the slot 86, for example a protuberance of complementary shape of the groove illustrated in FIG. 4: as shown diagrammatically in FIG. 5, the element 186 projects from the upper side and into the thickness of the central partition. 152. Parallel to the plane of the partition 152 and of lower thickness, it passes right through from the bottom edge 154 to the face of the cut-off device 600.
  • the partition 52, 152 is pierced with a through hole 88, 188 for coupling the switchgear 100 to a mounting plate or other support.
  • the mechanical stresses caused by the attachment on a vertical wall of the circuit breaker 100 are taken directly by its envelope 48 and, according to the invention, by the spacers 46, 146 forming the stiffening portion of the apparatus 100: the central partitions 52, 152, at their upper end portion 76, 176, are provided with adequate means 88, 188.
  • the sidewalls 50 completing the embodiment of the cutoff device 600 functionally correspond more or less to a spacer half 46; the wall 50, however, unlike the central partition 52, is of substantially rectangular shape to form a conventional shaped cut-off device casing 48 on which can be adapted any type of trigger 7.
  • the side wall 50 comprises a substantially flat outer face, and an inner face provided with the same arrangements (side channel 68 ', holding protrusion 78', support 82 ') that the partition 52 of the spacers 46, except the cutout 70 for the passage of the drive rod 30 (and associated accumulator means 72); the bottom flanges 54 'and support 82' are substantially identical to those of the spacers 46, but are naturally located only on one side of the side wall 50.
  • the general size of the envelope 48 of the circuit breaker 100 is determined by the thickness of the central partitions 52 and side walls 50, as well as the thickness e of the bulbs 10. It thus becomes possible with the same blocks Unipolar cutoff 10, change the width / circuit breaker 100, or its height h. Admittedly, a minimum space requirement in height between the upstream connection pads 4 of the circuit breaker 100 and the downstream connection pads of the trip unit 7 is always desired; in a preferred option, the height of the device 100 of 160 A range is of the order of 130 mm with a trigger 7 standard, and the cutoff device 600 is less than 90 mm in height h.
  • the width / of the circuit breaker 100 preferably corresponds to standards that it is possible, in view of the architecture according to the invention, to easily choose; the distance between the medium of two bulbs 10 determines the pitch p of the cut-off device 100, which is preferably constant and in accordance with the uses.
  • the partitions 52 of the spacers 46 and the side walls 50 are associated with the bulbs 10 in a tight manner, so as to seal the passage of gas and mechanical support of the bulbs 10. It is thus possible for the same thickness e d 10, to adjust the thickness of partitions 52 to meet the criteria of polar pitch or imperial imperial.
  • the thickness partition 52 remains the same for the two sets of spacers, but the protuberances for sealing tightness of the bulbs are more or less wide.
  • This modularity can also be used to provide spacers 46 adapted to the mounting mode of the circuit breakers 100, and in particular provided or not on their bottom edges 54 of hooking means 58, 60 on a DIN rail.
  • Other functionalities can also be implemented in or on the spacers 46, such as sensors or others.
  • the method for assembling a multipole circuit breaker 100 thus comprises the juxtaposition, possibly with sliding interlocking, of a number n of identical breaking blocks 10, one of the blocks, preferably central, being provided with a mechanism actuation 8, each block 10 being separated from an adjacent block by a spacer 46; depending on the chosen option, the terminals 80 may be put in place around the upstream connection pads 4 at this stage.
  • These 2n-l elements 10, 46, possibly associated with n terminals 80, are secured to form a sealed assembly by suitable means, in particular by riveting in the orifices 66 provided, and associated with the simultaneous driving rod 30, which is inserted into the bars 26 of the cutoff blocks 10.
  • the cutoff assembly is then closed by the side walls 50, the finishing and clamping of this assembly being made for example by through rivets.
  • the assembly is completed by a securing of the supports 82 of the spacers 46 between them by means of reinforcing devices 90 around the screw-passing orifices of the terminals 80.
  • the reinforcements 90 may comprise a tabular envelope 92 intended to protect the screw against the gases escaping through the passage 40, as well as to protect the user from direct access to the screws, the envelope 92 being associated with one end to an orthogonal plate 94 which can be coupling to the supports 82 two spacers 46, or a spacer 46 and a side wall 50. Guiding means such holes and / or complementary lugs may be provided in the plate 94 and the support 82; clipping can also be considered.
  • the assembly is closed by a cover 96 by any suitable means, to form a cutoff device which can then be associated, by its underside, to any trigger 7 of the same width / and number of poles: thanks to this configuration, the Trigger 7 can thus be defined at an advanced stage of assembly.
  • the introduction of the trigger 7 and its coupling to the cut-off device 600 are facilitated by the access from the bottom of the cut-off device. and guidance by grooves on the bulbs 10 (see Figure 2B) or on the spacers 46, and / or pins 62 anchoring in the spacers 46.
  • the cover 96 is set up only on the cutoff assembly already associated with the trigger 7, by "overflowing" spacers 46 and covering the entire front face of the cutoff apparatus 100.
  • the circuit breaker 100 thus obtained makes it possible to best meet the following antinomic industrial constraints:
  • the trigger 7 can be connected from below to the cutoff device 600, which gives the best accessibility to the connection screws, by reversing the direction of rotation of the cutoff bridge 26;
  • the cutoff device 100 remains compact, especially in height h despite optimized performance and modularity, the various functions being integrated into a predefined envelope, which can be 130 mm for a 160 A, thanks in particular to a evacuation of gases modified; two polar steps p, in particular 25.4 and 27 mm for 160 A, are possible by modifying a minimal number of component parts (spacers 46, side walls 50, cover 96), which are more simple to produce, of molded plastic;
  • the nose 9 of 45 mm of the cover 96 of the breaking device 100 is centered, in particular at 42.5 mm, thanks to the reversal of the direction of rotation in the cutoff blocks 10, which makes it possible to use symmetrical upholstery plastrons in the cabinets;
  • the cutoff gases are not evacuated next to the trip unit 7, which limits the pollution on this element which can be sensitive, in particular in its electronic version, and frees up the volume;
  • the exhaust gas is also not carried out under the connections 4, 5 of the circuit breaker 100, which limits the risks of ignition in cutoff;
  • the power connection 80 can be modular, depending on the choice of spacers 46, 146;
  • the invention has been described with reference to a three-pole breaking device 100 including all the preferred features, it is not limited thereto: the different options can be combined in other configurations; in particular, the options described in connection with either of the embodiments of the struts 46, 146 illustrated in FIGS. 4 and 5 may be combined differently and / or omitted.
  • the spacers 46 may be L-shaped and not T-shaped, with two different types of side walls 50.
  • the embodiment shown adapts to any type of cut, and in particular to unipolar double-break blocks in translation, with afferent modification of the shapes and thicknesses; similarly, if a range of devices at 250 A, respectively 630 A, is provided, it is easy to change the p steps provided (eg 35 mm and 1.5 inches, respectively 45 mm).

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

Afin de tirer parti au maximum de la modularité offerte par un disjoncteur multipolaire à double enveloppe (100), une nouvelle architecture est proposée. Le boîtier externe (48) de l'appareil de coupure (100) est formé directement lors de l'assemblage du dispositif de coupure (600) par juxtaposition et solidarisation entre blocs de coupure unipolaires (10), entretoises (46) et parois latérales (50), déclencheur (7) et couvercle (64). Il est ainsi possible d'utiliser les entretoises (46) pour diverses fonctionnalités, et notamment de modifier l'aspect extérieur de l'appareil de coupure (100) ou la nature du déclencheur (7) de façon tardive.

Description

ASSEMBLAGE D'UN DISPOSITIF DE COUPURE MULTIPOLAIRE A DOUBLE ENVELOPPE ET DISJONCTEUR LE COMPRENANT
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne un disjoncteur multipolaire basse tension modulaire, dans lequel un déclencheur est commun à tous les pôles qui comprennent chacun une ampoule de coupure indépendante. L'invention est relative à une nouvelle architecture pour ce type de disjoncteurs dans laquelle la double enveloppe classique est modifiée pour optimiser la modularité pour différentes fonctions et/ou tailles à paramétrer dans le disjoncteur.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Un appareil de coupure multipolaire basse tension classique 1, généralement un disjoncteur, tel que décrit dans EP 0 542 636 et illustré en figure 1, comprend une double enveloppe : un boîtier externe 2 du disjoncteur 1 loge une pluralité de blocs unipolaires de coupure 3 entre une plage amont 4 se raccordant sur la ligne à protéger et une plage aval 5 ; l'ensemble des blocs 3 dans le boîtier 2 forme le dispositif de coupure 6 qui est raccordé, au niveau des plages aval 5, à un déclencheur unique 7. Chaque bloc 3, aussi appelé ampoule, comprend un boîtier dans lequel est logé un mécanisme de coupure, en particulier au moins une paire de contacts pouvant prendre une position ouverte de coupure et une position fermée de passage du courant, associée à une chambre de coupure ; un des blocs 3 est associé à un mécanisme d'actionnement 8. Ce type d'architecture a pour avantage notable une réduction des coûts de fabrication et de stockage grâce à la modularité des blocs de coupure 3. Qui plus est, le montage du disjoncteur 1 est assez simple.
Différents choix technologiques, notamment en ce qui concerne la nature du mécanisme de coupure ont été développés, avec cependant des limites pour chacun d'eux. Par exemple, pour simplifier les raccordements, certains disjoncteurs utilisent un embrochage direct arrière entre déclencheur 7 et dispositif 6 à simple coupure (EP 1 126 487) ; cependant, la simple coupure atteint ses limites pour certaines performances électriques. Pour contourner cette limitation, certains disjoncteurs 1 utilisent la double coupure en parallèle (WO 01/39231) qui impose un encombrement notable des ampoules 3, et donc une largeur importante des disjoncteurs 1 avec un pas entre pôles allongé. D'autres disjoncteurs 1 (EP 0 542 636) limitent l'encombrement en largeur par l'utilisation d'une double coupure rotative qui cependant entraîne un décalage vertical de la localisation du nez 9 de l'appareil 1, partie du capot de laquelle émerge la manette de déclenchement du mécanisme d'actionnement 8, imposant l'utilisation de plastrons asymétriques dans les armoires ; qui plus est, l'échappement des gaz est très proche du déclencheur 7 et des bornes qu'il importe donc, pour éviter des amorçages intempestifs, de protéger par tout moyen, périmètre de sécurité et/ou accessoires. Par ailleurs, les dispositifs à double coupure rotative existants sont basés sur l'insertion par l'avant, c'est-à-dire depuis la face comprenant le nez 9 et la manette du disjoncteur l, du déclencheur 7, ce qui génère des difficultés de connexion et un montage complexe.
EXPOSE DE L'INVENTION
Parmi autres avantages, l'invention vise à pallier des inconvénients des appareils de coupure multipolaires à double enveloppe existants. En particulier, l'invention a pour but de tirer parti au maximum de la modularité offerte par l'utilisation d'ampoules unipolaires de coupure et la standardisation des déclencheurs.
L'un des objets de l'invention vise ainsi à obtenir un dispositif de coupure réalisé par une succession d'étapes pour lesquelles la sélection parmi un nombre restreint d'éléments permet de satisfaire différents critères d'usage, en particulier le type de montage (sur rail ou non) dans les tableaux, et le pas (métrique ou impérial) entre les pôles. De même, un des objets de l'invention est de faciliter l'interchangeabilité des déclencheurs pour les appareils comprenant ledit dispositif de coupure.
Un autre objet de l'invention est la robustesse du dispositif de coupure sur une gamme basse tension jusque 630 A, voire 800 A, tout en conservant l'encombrement en hauteur du dispositif dans les valeurs en usage pour éviter les problèmes de montage dans les tableaux ; par exemple, pour un disjoncteur de 160 A, la hauteur « hors tout », c'est-à-dire sans accessoires, de l'appareil de coupure est de l'ordre de 130 mm. Pour optimiser le montage dans le tableau, un autre objet de l'invention est de centrer le nez du couvercle de l'appareil de coupure par rapport à sa hauteur totale ; par exemple, pour le même disjoncteur de 160 A, le nez de 45 mm est localisé à 42,5 mm du haut de l'appareil.
Les solutions apportées par l'invention sont définies dans les revendications qui suivent.
Sous un aspect, l'invention est ainsi relative à un procédé d'assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire comprenant la juxtaposition, le long de leur grande face, de blocs de coupure unipolaires entre lesquels sont intercalées des entretoises, avantageusement identiques entre elles, qui les maintiennent et qui, conjointement avec des parois latérales qui leur sont parallèles, forment la double enveloppe. La double enveloppe est ainsi composée de deux faces latérales sensiblement pleines, orthogonales à une face de fond et à une face supérieures, ces deux dernières étant adjacentes et orthogonales entre elles.
En particulier, chaque bloc de coupure unipolaire comprend un boîtier logeant un mécanisme de coupure, de préférence à barreau, ou pont, rotatif permettant la double coupure, dont les plages de raccordement débouchent chacune du boîtier sur deux petites faces opposées. Selon un mode de réalisation préféré, le sens de rotation du barreau est inversé, c'est-à-dire que la plage de raccordement au déclencheur, ou plage aval, est localisée vers l'arrière du bloc, à savoir plus proche de la face de fond que de la face opposée à la face de fond, et un canal d'échappement des gaz est prévu dans le boîtier du bloc unipolaire ; avantageusement, deux orifices de dégagement latéral des gaz de coupure sont également prévus, avec formation d'un passage guidant lesdits gaz d'un orifice à l'autre le long du boîtier à l'extérieur de l'ampoule.
Un nombre de blocs unipolaires correspondant au nombre de pôles du disjoncteur est associé à un nombre, inférieur d'une unité, d' entretoises les séparant. Chaque entretoise comprend une cloison centrale séparant les blocs le long de leur grande face ; la cloison centrale est munie des aménagements permettant le fonctionnement du dispositif de coupure, notamment des moyens de passage de la tige d'actionnement simultané des blocs de coupure unipolaires et des moyens de solidarisation entre blocs. Avantageusement, la cloison centrale comprend des moyens fonctionnels supplémentaires, par exemple un canal de guidage latéral des gaz coopérant avec le passage latéral des blocs de coupure, des moyens de guidage pour les solidariser, des protubérances de maintien des ampoules et/ou raccords de puissance, des moyens d'assistance à la manœuvre agissant sur la tige d'entraînement, par exemple des ressorts accélérant le déplacement de la tige à l'ouverture et/ou la fermeture, des capteurs,...
Les entretoises et les ampoules, une fois solidarisées et serrées par les moyens adéquats, forment un ensemble de coupure compact étanche, c'est-à-dire que les gaz ne s'écoulent que dans les passages prévus à cet effet, sans circuler entre les ampoules. Les entretoises sont ainsi munies de moyens permettant le montage et la solidarisation d'un dispositif de coupure à une paroi ou une platine, notamment des guides pour rivets de fixation ; de préférence, les guides sont formés par des orifices traversant les cloisons centrales, de sorte que ce sont les entretoises qui supportent l'effort mécanique de suspension.
Un côté de chaque entretoise est destiné à former la paroi de fond de la double enveloppe du dispositif de coupure : normal à la cloison centrale, un rebord de fond est tel que la juxtaposition de deux entretoises entraîne la mise côte à côte de deux rebords pour former une partie pleine de ladite paroi de fond lors de la solidarisation de l'ensemble ; le rebord peut être muni de moyens d'accrochage, par exemple une découpe pour rail DIN, munie ou non d'un nez d'accrochage. Le rebord peut courir sur la longueur de la cloison centrale pour ne laisser passer que la plage de raccordement aval.
Un autre côté de chaque entretoise est destiné à former la paroi supérieure du dispositif de coupure : l' entretoise peut ainsi comprendre un rebord supérieur, normal à la cloison centrale et au rebord de fond, tel que la juxtaposition de deux entretoises entraîne la mise côte à côte de deux rebords supérieurs pour former une partie de ladite paroi supérieure, avec un orifice permettant le passage vers les plages de raccordement des blocs de coupure unipolaires et tout autre aménagement indiqué, notamment un orifice débouchant face au canal d'évacuation des gaz des blocs unipolaires. Le rebord supérieur peut se limiter à la section sur leur épaisseur de protubérances fonctionnelles, par exemple de protubérances normales à la cloison centrale et parallèles au rebord de fond destinées à maintenir des cages de bornes de raccordement, ou d'un support parallèle à la paroi de fond et destiné à maintenir un couvercle du dispositif de coupure. Quel que soit le mode de réalisation, le rebord supérieur ou la cloison centrale sont pourvues d'un élément orthogonal servant de ligne de fuite ; notamment, la cloison est évidée au centre de son bord supérieur, dans son épaisseur pour former une fente.
De préférence, les entretoises sont symétriques par rapport à la cloison centrale, de sorte que chaque cavité formée par deux entretoises et destinée à un bloc unipolaire est délimitée par des petits côtés formés par les deux entretoises. La distance entre deux cavités, déterminée par l'épaisseur de la cloison centrale et la largeur des rebords, peut être adaptée au pas d'usage du dispositif.
Les entretoises et les blocs unipolaires, dont l'un est couplé à un mécanisme d'actionnement, sont solidarisés entre eux ; avantageusement, les blocs de coupure sont guidés en coulissement sur les entretoises de façon à faciliter la mise en place et à reprendre directement les contraintes. L'unité formée par les blocs et entretoises est associée à des moyens d'entraînement simultané, notamment une tige traversante, et des bornes de raccordement adéquates sont éventuellement associées aux plages de raccordement amont. L'ensemble est refermé par des parois latérales à chaque extrémité, chaque paroi comprenant de préférence deux rebords similaires à ceux des entretoises et les aménagements correspondants sur une de ses faces, de façon à former un dispositif de coupure multipolaire qu'il est possible d'associer à un déclencheur et/ou un couvercle de fermeture pour former un appareil de coupure de type disjoncteur à double enveloppe. Avantageusement, le déclencheur est guidé en coulissement sur les ampoules ou sur les entretoises du dispositif de coupure de façon à faciliter la mise en place et la solidarisation ; de préférence, les moyens de solidarisation du déclencheur sur le dispositif de coupure multipolaire sont guidés dans des moyens adaptés, de type orifice de guidage, des entretoises pour augmenter la tenue mécanique.
L'invention se rapporte également à un dispositif de coupure et à un disjoncteur réalisés par le procédé précédent. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre illustratif et nullement limitatifs, représentés dans les figures annexées.
La figure 1, déjà décrite, illustre un disjoncteur multipolaire basse tension à double enveloppe selon l'art antérieur.
Les figures 2A et 2B montrent schématiquement un bloc unipolaire de coupure et une partie de son boîtier pour un appareil de coupure selon un mode de réalisation préféré de l'invention.
Les figures 3A et 3B représentent des étapes de montage d'un appareil de coupure selon un mode de réalisation préféré de l'invention.
Les figures 4A et 4B montrent une entretoise et son assemblage pour un dispositif de coupure selon un mode de réalisation préféré.
La figure 5 montre un autre mode de réalisation pour une entretoise.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION PREFERE
Par souci de simplification de la présentation d'un mode de réalisation préféré de l'invention, les éléments composant l'appareil de coupure 1, et notamment les ampoules unipolaires 3 formant le dispositif de coupure 6, seront décrits en relation avec la position d'utilisation dans laquelle le disjoncteur 1 est mis en place dans un tableau, inverse de la figure 1, avec le nez 9 comprenant la manette vertical et parallèle à la paroi ou platine de montage, les plages de raccordement amont 4 sur la ligne électrique localisées en haut et le déclencheur 7 en bas. L'utilisation des termes relatifs de position, tels que « latéral », « supérieur », « fond », etc., ne doit pas être interprétée comme un facteur limitant. Un appareil de coupure, généralement un disjoncteur, multipolaire selon l'invention 100 comprend un déclencheur 7 associé à un dispositif de coupure 600 comprenant une pluralité d'ampoules 10, ou blocs de coupure unipolaires, chaque bloc 10 permettant la coupure d'un seul pôle et se présentant avantageusement sous la forme d'un boîtier plat 12 en plastique moulé, avec deux grandes faces parallèles 14 distantes d'une épaisseur e d'ampoule 10 (figure 2B). Le boîtier 12 est formé de deux parties, de préférence symétriques en miroir, solidarisées l'une à l'autre par tout moyen adapté et comprenant chacun une grande face 14 : tel qu'illustré dans un mode de réalisation préféré en figure 2 A, un système complémentaire de type tenon/mortaise 16 permet l'ajustement des parties de boîtier 12 l'une sur l'autre, une des deux parties comprenant des ergots adaptés pour pénétrer dans des évidements de l'autre. Des aménagements 18 sont par ailleurs réalisés afin de permettre la juxtaposition des boîtiers 12 de bloc unipolaire 10 et leur solidarisation pour un disjoncteur multipolaire 100.
Le boîtier 12 d'un bloc unipolaire 10 forme une cavité logeant les éléments de coupure. Selon un mode de réalisation préféré illustré, le mécanisme de coupure 20 est à double coupure rotative. De fait, le disjoncteur 100 selon l'invention est particulièrement destiné à des applications pouvant atteindre 800 A, pour lesquelles la simple coupure peut ne pas être suffisante ; qui plus est, au vu des choix technologiques, la double coupure rotative offre le meilleur compromis entre la performance électrique et l'encombrement spatial. Notamment, dans le mode de réalisation illustré, l'épaisseur e est de l'ordre de 22 mm pour un calibre 160 A.
Le mécanisme de coupure 20 est ainsi logé dans le boîtier 12 entre deux conducteurs fixes destinés à être raccordés par une plage amont 4 à la ligne d'alimentation et par une plage aval 5 au déclencheur 7 : chaque partie de boîtier comprend un évidement de passage correspondant. Un conducteur mobile 22 comprenant à chaque extrémité une plage de contact est monté pivotant entre une position d'ouverture dans laquelle les plages de contact sont écartées des conducteurs fixes et une position de passage de courant dans laquelle elles sont en contact avec chacun des conducteurs. Des chambres de coupure 24 sont associées à chaque zone de contact pour limiter les arcs électriques. Avantageusement, chaque partie du boîtier 12 est moulée avec des aménagements internes permettant un positionnement relativement stable des différents éléments composant le mécanisme de coupure 20, en particulier deux logements symétriques pour chacune des chambres de coupure 24, et un logement central circulaire permettant la mise en place d'un barreau rotatif 26 couplé au conducteur mobile 22. Il est avantageux que le barreau rotatif 26 soit encadré de deux flasques lui servant notamment de paliers (voir la demande de brevet français FR 09 04456 intitulée : « bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contact rotatif, dispositif de coupure comportant un tel bloc et disjoncteur comportant un tel dispositif ») : le logement central du boîtier 12 peut ainsi déboucher sur l'extérieur au niveau de l'axe de rotation du barreau 26 par un orifice 28 coopérant avec une protubérance des flasques.
Les ampoules unipolaires 10 sont destinées à être entraînées simultanément, et sont couplées à cette fin par au moins une tige 30 (figure 3 A), notamment au niveau du barreau 26, et par exemple par des orifices 32. Selon un mode de réalisation préféré, une seule tige d'entraînement 30 est utilisée et chaque partie de boîtier 12 comprend un orifice 34 en forme d'arc de cercle permettant au moins la mobilisation de la tige 30 le traversant entre la position de passage du courant et la position d'ouverture ; dans le mode de réalisation avec flasques, chacune des flasques comprend également un orifice, avec collerette pour le passage ajusté de la tige d'entraînement simultané 30.
Selon un mode de réalisation préféré, le montage du pont rotatif 22, 26 dans un bloc de coupure unipolaire 10 est « inversé » : il est souhaité (voir figure 3B) que le nez 9 du capot d'un disjoncteur 100 (comprenant le passage de débattement de la manette du mécanisme d'actionnement 8 des contacts), dans sa version normalisée de 45 mm, soit centré sur ledit disjoncteur 100 en fonctionnement, de manière à limiter le nombre de références des raccordements préfabriqués du système d'installation, et notamment des plastrons. A cette fin, une inversion du sens de rotation du barreau 26 a été choisie, c'est-à-dire que la plage de raccordement 5 vers le déclencheur 7 est localisée vers l'arrière du disjoncteur 100 et la plage de raccordement amont 4 est vers l'avant, au-dessus. Dans cette configuration, avantageusement, le boîtier 12 du bloc de coupure 10 comprend en outre des aménagements permettant une optimisation de l'écoulement des gaz, tel que notamment décrit dans la demande de brevet français FR 09 04457 intitulée : « dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif». De fait, lors de chaque coupure, des gaz éventuellement chargés de particules polluantes sont générés, notamment dans les chambre de coupure 24 depuis les plages de contact : il est préférable de les diriger loin des appareils disposés à proximité de ces plages, en particulier du déclencheur 7 qui peut être électronique et donc très sensible. Classiquement, y compris lorsque le sens de rotation est inversé, l'échappement des gaz est effectué vers le rail de montage (paroi de fond) et/ou sous les plages de raccordement 5 du déclencheur 7 ; il est préconisé de ramener les gaz vers le haut, et si possible l'avant, du bloc de coupure 10 pour éviter la pollution de la partie inférieure du disjoncteur 100 et les éventuels amorçages électriques afférents. En particulier, la forme sensiblement parallélépipédique de l'enveloppe du mécanisme de coupure 20 est prolongée sur le côté avant par un canal d'échappement des gaz 38 afin de les diriger de la plage aval 5 (couplée au déclencheur 7) vers la partie supérieure de l'appareil de coupure 100, avec un orifice débouchant 40.
Par ailleurs, avantageusement, les gaz du contact relié à la plage amont 4 sont eux aussi dirigés vers ce canal d'échappement 38 pour être écartés des moyens de montage de l'appareil de coupure 100, notamment un rail DIN et/ou une platine, ainsi que des raccords de puissance. A cette fin, un canal d'écoulement latéral 42 est aménagé à l'extérieur du mécanisme de coupure 20, avec notamment deux orifices 44A, 44B débouchant de chaque partie du boîtier 12 vers le canal externe 42 à l'ampoule 10, qui peut être creusé dans la paroi du boîtier 12 ou ajouté entre les ampoules 10. Comme, selon l'invention, les blocs unipolaires 10 sont assemblés par l'intermédiaire d' entretoises 46 pour former la double enveloppe 48, il est avantageux de tirer parti de cette architecture pour intégrer le canal d'écoulement 42 latéral à l'entretoise 46.
De fait, contrairement à l'art antérieur, l'enveloppe externe 48 du dispositif de coupure 600 n'est pas formée par un boîtier moulé 2 dans lequel se mettent en place les ampoules 10 couplées de façon fonctionnelle : tel qu'illustré en figure 3 A, un nombre n de blocs unipolaires 10 similaires correspondant au nombre de pôles du disjoncteur 100 (trois dans le mode illustré), dont l'un, de préférence central, est muni d'un mécanisme d'actionnement classique 8, est juxtaposé avec un nombre n-1 d' entretoises 46 les séparant, et fermé par deux parois latérales externes 50 pour former un dispositif de coupure 600 à double enveloppe qui peut, tel qu'usuel, être associé à un déclencheur 7. Ce choix architectural tire parti au maximum de la modularité du système tout en gardant les aspects fonctionnels : diverses options, telles que le nombre n de pôles, la largeur / du dispositif 100, 600, le choix du déclencheur 7,... sont possibles avec un nombre limité d'éléments de référence.
En particulier, tel qu'illustré en figures 4 et 5, les entretoises 46, 146 sont en plastique moulé et comprennent principalement une cloison centrale 52, 152, destinée à être parallèle aux grandes faces 14 des ampoules 10, et un fond 54, 154 sensiblement normal à la cloison centrale 52, 152 sur son côté arrière ; avantageusement, le fond 54 d'une entretoise 46 est formé de deux rebords 54A, 54B symétriques de chaque côté de la cloison 52. La juxtaposition de deux entretoises 46 définit ainsi une cavité 56 dans laquelle se loge un bloc de coupure unipolaire 10. Avantageusement, les rebords de fond 54 opposés des deux entretoises 46 referment la cavité 56 sur son arrière lors du serrage des entretoises 46 l'une sur l'autre, mais d'autres options sont possibles, suivant les normes en vigueur et les conditions de montage. La juxtaposition des rebords de fond 54 forme le fond du dispositif de coupure 600 du disjoncteur 100, qui peut être destiné à différents types de montage ; en particulier, tel qu'illustré en figures 4, les rebords de fond 54 peuvent être conçus de façon à permettre un accrochage direct sur un rail DIN, avec un épaulement 58 et d'éventuels moyens adaptés, tels un nez d'accrochage 60. Pour d'autres utilisations, tel qu'illustré en figure 5, les rebords 154 peuvent être pleins et plats.
La cloison centrale 52, 152 de chaque entretoise 46, 146 comprend une partie principale de séparation dont la forme est sensiblement incluse dans la forme de la grande face 14 du bloc de coupure 10 ; son épaisseur d est sensiblement constante, à l'exception des aménagements fonctionnels, avec moulage intégral sur son côté arrière des deux rebords de fond 54A, 54B. La face aval des ampoules 10 est destinée à venir se coupler, au niveau des plages 5, à un déclencheur 7 ; ce dernier assurera l'étanchéité de sorte que l'enveloppe 48 peut rester dénuée de paroi à cet endroit, et le côté inférieur des entretoises 146 peut rester dénué de toute protubérance (figure 5). Pour faciliter le montage du déclencheur 7, il peut être avantageux de munir ce côté de moyens de solidarisation, par exemple un guide de fixation 62 permettant par exemple un ancrage des vis de serrage entre ampoule 10 et déclencheur 7 ; des rainures de guidage 64 peuvent également être prévues sur les faces de la cloison centrale 52 sur ce bord de façon à permettre une insertion facile, stable et précise des blocs unipolaires 10, voire du dispositif de déclenchement 7 (figure 4A).
La cloison centrale 52 des entretoises 46 délimite les cavités 56 dans lesquelles les ampoules de coupure 10 sont en place ; les moyens de solidarisation des éléments entre eux, en particulier des orifices 66, 166 de passage de rivets sont prévus ; les moyens de solidarisation comprennent aussi des formes complémentaires de sorte que l'ensemble entretoise 46, 146 / ampoule 10 est compact et forme un ensemble mécanique unitaire, le maintien étant stable et sur une surface suffisante. Tel que mentionné plus haut, l' entretoise 46 peut comprendre des aménagements permettant de définir le canal latéral 42 d'évacuation des gaz ; avantageusement, le canal 42 est partiellement gravé dans la grande face externe 14 du boîtier de l'ampoule 10, entre les deux orifices de passage 44, et un élément correspondant 68, 168, gravure et/ou contour en saillie, sur la cloison centrale 52, 152 permet, lors de la juxtaposition et du serrage de l'entretoise 46 sur l'ampoule 10, de diriger précisément les gaz de l'orifice d'évacuation 44A à l'orifice haut 44B le long de la cloison 52 vers le canal d'échappement 38.
La cloison centrale 52, 152 est par ailleurs notamment munie de passages 70, 170 pour les organes fonctionnels reliant les ampoules : dans le mode de réalisation préféré, un évidement 70, 170 de passage de la tige d'entraînement 30 des différents blocs unitaires 10 est prévu. Les évidements 70, 170 peuvent être partiellement obstrués, notamment au niveau de la partie supérieure, pour des raisons de stabilité et rigidification.
Selon un mode de réalisation préféré, le passage de la tige d'entraînement 30 des barreaux 26 est associé à des moyens d'assistance mécanique 72, 172. En particulier, selon un mode de réalisation, les moyens d'assistance mécanique peuvent comprendre des moyens faisant ressort, notamment un ressort de torsion 72, permettant d'activer le dispositif 600 en ouverture. De fait, il est souhaité que la durée d'ouverture des contacts, notamment en cas de déclenchement, soit la plus faible possible, et il peut arriver que le dispositif de coupure précédent 600 soit un peu lent, avec les risques de réamorçage en coupure à tension élevée (690 V) et les faibles performances en surcharge et/ou endurance afférents.
Afin de pallier ce problème tout en respectant les contraintes dimensionnelles préconisées, il est possible de mettre en place des moyens d'accélération en début d'ouverture (FR 2 762 768), en particulier des moyens accumulateurs d'énergie, que l'on peut, dans le cas présent, intégrer à l'entretoise 46. Selon un mode de réalisation préféré, un ressort 72 est intégré à la cloison centrale 52 et agit directement sur la tige 30 lors de son mouvement depuis la position de passage du courant : en position fermée du dispositif de coupure, les moyens accumulateurs 72 sont contraints, c'est-à-dire notamment que, lors de l'ouverture, l'équipage mobile (barreau 26, conducteur mobile 22, moyens d'actionnement 8) est propulsé par les ressorts du mécanisme d'actionnement 8 mais aussi par l'énergie stockée dans les moyens d'assistance 72.
Selon un autre mode de réalisation, les moyens d'assistance mécanique 172 agissent en fermeture : en fin de course de fermeture des contacts, l'énergie excédentaire du mécanisme d'actionnement 8 est partiellement stockée dans des moyens accumulateurs 172, qui peuvent aussi comprendre un ressort de torsion, de façon à diminuer la contrainte sur les autres parties de l'enveloppe 48 du disjoncteur 100. Il est en outre ainsi possible de sur-dimensionner les ressorts du mécanisme d'actionnement 8 sans craindre les phénomènes de rebond ou de déclenchement intempestif sur choc de manœuvre.
Les deux moyens d'assistance mécanique peuvent être associés sur une même entretoise ; il est possible de doter de ressorts d'assistance mécanique 72, 172 seulement les deux entretoises 46 encadrant l'ampoule de coupure 10 munie du mécanisme d'actionnement 8 et/ou seulement l'entretoise associée à une ampoule de coupure d'extrémité, déportée dans le cas d'un disjoncteur tétrapolaire, et/ou seulement les entretoises utilisées pour certaines gammes de puissance. Selon un mode de réalisation avantageux d'un point de vue logistique, toutes les entretoises 46 comprennent un élément d'assistance mécanique 72. Le côté supérieur de la cloison centrale 52 des entretoises 46 est destiné à être mis en place face aux plages amont 4 des ampoules 10 et à former la face supérieure 74 du dispositif de coupure 100. En particulier, la cloison centrale 52, 152 comprend une partie 76, 176 adjacente à ce côté supérieur qui n'est pas destinée à être juxtaposée à une ampoule de coupure 10, mais à porter les éléments de raccordement de la ligne d'alimentation sur la plage amont 4 ; la partie d'extrémité 76, 176 de la cloison est de taille sensiblement égale à la longueur saillante de ladite plage 4. De préférence, la cloison centrale 52, 152 comprend sur ladite partie d'extrémité 76, 176 des moyens de maintien 78, 178 de bornes de raccordement 80 ; en particulier, des protubérances 78, 178 sensiblement normales à la cloison 52, 152 et parallèles aux rebords de fond 54, 154 permettent de délimiter un logement d'une borne à cage 80 qui est placée autour de la plage 4. De préférence, deux protubérances 78 encadrent un logement, la protubérance supérieure 78A étant munie d'un évidement de passage d'une vis de la borne 80. Avantageusement, une des protubérances 82, 182 est localisée sur la cloison centrale 52, 152, au niveau du bord opposé et parallèle au rebord de fond 54, 154 : la protubérance 82, 182 peut alors servir de support à un couvercle de fermeture. Le support 82, 182 ainsi composé est lui aussi muni d'un évidement permettant le passage d'une vis de la borne 80 ; il peut être confondu avec la protubérance supérieure 78A, mais, dans le mode de réalisation préféré, l'espace entre le support 82 et la protubérance supérieure 78A permet de définir un passage correspondant au passage 40 d'évacuation des gaz de l'ampoule 10.
Selon le mode de réalisation et/ou la norme en vigueur, la partie 176 d'extrémité de la cloison 152 peut être dotée de rebords supérieurs 184 fermant partiellement les logements définis par les protubérances 178 (figure 5) ; dans ce cas, il est avantageux, comme pour les rebords de fond 154, que les rebords supérieurs 184 soient complémentaires pour former une paroi pleine lors de la solidarisation entre entretoises 146 et ampoules 10, à l'exception de passages pour l'évacuation des gaz et l'accès aux plages de raccordement 4. Si cependant il est souhaité d'associer au dispositif de coupure 100 selon l'invention une offre large de possibilités de raccordement, il est envisageable de limiter les rebords supérieurs 84 à la section des protubérances 78 et support 82 dans leur épaisseur (figures 3 et 4) : de cette façon, l'accès à la plage de raccordement 4 est libre et il est possible de choisir le type de raccordement directement au cours de l'installation, en utilisant par exemple un raccordement modulaire tel que décrit dans le document FR 2 687 248.
Le côté supérieur 84 de la cloison centrale 52 des entretoises 46 est destiné à former la face supérieure 74 du dispositif de coupure 100 : tel qu'il est requis par les normes, des éléments destinés à former les lignes de fuite sont donc prévus pour séparer les unités de coupure 10 l'une de l'autre. En particulier, des fentes 86 sont présentes dans l'épaisseur de la cloison centrale 52, 152 ; la fente 86 s'étend orthogonalement à la partie de fond sur une profondeur et une largeur constantes de sorte que, quelle que soit la forme des entretoises 46, la paroi supérieure du dispositif de coupure 100 comprenne entre chaque pôle une fente 86 traversante entre le fond et la face du dispositif de coupure 600, dont les dimensions sont adaptées à la norme définie pour la valeur de la ligne de fuite, et délimitée par deux bords isolants comprenant l'épaisseur résiduelle de la cloison centrale 52, 84 et les éventuels rebords 54, 82 qui lui sont associés. Un élément saillant 186 peut remplacer la fente 86, par exemple une protubérance de forme complémentaire de la rainure illustrée en figures 4 : tel que schématisé en figure 5, l'élément 186 fait saillie du côté supérieur et dans l'épaisseur de la cloison centrale 152. Parallèle au plan de la cloison 152 et d'épaisseur inférieure, il la traverse de part en part depuis le rebord de fond 154 jusqu'à la face du dispositif de coupure 600.
Parallèlement à l'élément de fuite 86, 186, la cloison 52, 152 est percée d'un orifice traversant 88, 188 permettant de coupler l'appareil de coupure 100 à une platine de montage ou autre support. De fait, les contraintes mécaniques occasionnées par l'accrochage sur une paroi verticale du disjoncteur 100 sont reprises directement par son enveloppe 48 et, selon l'invention, par les entretoises 46, 146 formant la partie de rigidification de l'appareil 100 : les cloisons centrales 52, 152, au niveau de leur partie d'extrémité supérieure 76, 176, sont dotées des moyens adéquats 88, 188.
Les parois latérales 50 achevant la réalisation du dispositif de coupure 600 correspondent fonctionnellement plus ou moins à une moitié d' entretoise 46 ; la paroi 50 cependant, contrairement à la cloison centrale 52, est de forme sensiblement rectangulaire afin de former une enveloppe 48 de dispositif de coupure de forme conventionnelle sur laquelle peut être adapté tout type de déclencheur 7. En particulier, la paroi latérale 50 comprend une face externe sensiblement plane, et une face interne munie des mêmes aménagements (canal latéral 68', protubérance de maintien 78', support 82') que la cloison centrale 52 des entretoises 46, à l'exception de la découpe 70 de passage de la tige d'entraînement 30 (ainsi que des moyens accumulateurs associés 72) ; les rebords de fond 54' et support 82' sont sensiblement identiques à ceux des entretoises 46, mais ne se situent naturellement que sur un côté de la paroi latérale 50.
Il apparaît ainsi que la taille générale de l'enveloppe 48 du disjoncteur 100 est déterminée par l'épaisseur d des cloisons centrales 52 et parois latérales 50, ainsi que l'épaisseur e des ampoules 10. Il devient ainsi possible, avec les mêmes blocs unipolaires de coupure 10, de modifier la largeur / du disjoncteur 100, voire sa hauteur h. Certes, un encombrement minimal en hauteur, entre les plages de raccordement amont 4 du disjoncteur 100 et les plages de raccordement aval du déclencheur 7 est toujours souhaité ; dans une option préférée, la hauteur de l'appareil 100 de gamme 160 A est de l'ordre de 130 mm avec un déclencheur 7 standard, et le dispositif de coupure 600 fait moins de 90 mm de hauteur h. Par contre, la largeur / du disjoncteur 100 répond de préférence à des standards qu'il est possible, au vu de l'architecture selon l'invention, d'aisément choisir ; la distance entre le milieu de deux ampoules 10 détermine le pas p du dispositif de coupure 100, qui est de préférence constant et conforme aux usages.
En effet, les cloisons 52 des entretoises 46 et les parois latérales 50 sont associées aux ampoules 10 de façon serrée, de façon à assurer étanchéité du passage de gaz et support mécanique des ampoules 10. Il est ainsi possible, pour la même épaisseur e d'ampoule 10, d'ajuster l'épaisseur d des cloisons 52 pour répondre aux critères de pas polaire p métrique ou impérial. En particulier, pour un appareil 100 de gamme 160 A, les blocs de coupure unitaires 10 sont conçus pour une adaptation à un pas polaire p selon les systèmes en vigueur, par exemple e = 22 mm, et deux jeux d'entretoise 46 sont prévus, l'un pour le pas polaire impérial (1 pouce, soit 25,4 mm) et l'autre pour le pas métrique classique multiple de 9 mm, et notamment p = 27 mm de largeur totale des cavités 56 prise depuis le centre de chaque cloison centrale 52, c'est-à-dire une cloison centrale 52 d'épaisseur moyenne respective d = 3,4 et d = 5 mm (l'épaisseur moyenne d correspond à l'épaisseur de la cloison 52 sur sa partie de séparation, à l'exclusion des protubérances fonctionnelles, par exemple au niveau du canal latéral 68 ou des aménagements complémentaires de solidarisation 66 aux ampoules 10). Il est avantageux, pour respecter le pas p global dans l'armoire de montage que les parois latérales 50 aient une épaisseur également modifiée, correspondant à la moitié de l'épaisseur moyenne d des cloisons centrales 52. Selon une autre option, l'épaisseur de la cloison 52 reste identique pour les deux jeux d' entretoises, mais les protubérances permettant la solidarisation étanche des ampoules sont plus ou moins larges.
Cette modularité peut également être mise à profit pour prévoir des entretoises 46 adaptées au mode de montage des disjoncteurs 100, et notamment munies ou non sur leurs rebords de fond 54 de moyens d'accrochage 58, 60 sur un rail DIN. D'autres fonctionnalités peuvent par ailleurs être mises en place dans ou sur les entretoises 46, comme des capteurs ou autres.
Le procédé d'assemblage d'un disjoncteur multipolaire 100 comprend ainsi la juxtaposition, éventuellement avec emboîtement coulissant, d'un nombre n de blocs de coupure 10 identiques, l'un des blocs, de préférence central, étant muni d'un mécanisme d'actionnement 8, chaque bloc 10 étant séparé d'un bloc adjacent par une entretoise 46 ; selon l'option choisie, les bornes 80 peuvent être mises en place autour des plages de raccordement 4 amont à ce stade. Ces 2n-l éléments 10, 46, éventuellement associés à n bornes 80, sont solidarisés pour former un ensemble étanche par des moyens adaptés, en particulier par rivetage dans les orifices prévus 66, et associés à la tige d'entraînement simultané 30, qui est insérée dans les barreaux 26 des blocs de coupure 10. L'ensemble de coupure est ensuite refermé par les parois latérales 50, la finition et le serrage de cet assemblage étant réalisés par exemple par des rivets traversants. Selon un mode de réalisation préféré, l'assemblage est complété par une solidarisation des supports 82 des entretoises 46 entre eux par l'intermédiaire de dispositifs de renfort 90 autour des orifices de passage des vis des bornes 80. En particulier, les renforts 90 (figure 5) peuvent comprendre une enveloppe tabulaire 92 destinée à protéger la vis contre les gaz s'échappant par le passage 40, ainsi qu'à protéger l'utilisateur d'un accès direct aux vis, l'enveloppe 92 étant associée à une extrémité à une plaque 94 orthogonale pouvant se coupler aux supports 82 de deux entretoises 46, ou d'une entretoise 46 et d'une paroi latérale 50. Des moyens de guidage tels des trous et/ou ergots complémentaires peuvent être prévus dans la plaque 94 et le support 82 ; un clipsage peut également être envisagé.
L'ensemble est refermé par un couvercle 96 par tout moyen adapté, pour former un dispositif de coupure qui peut ensuite être associé, par sa face inférieure, à tout déclencheur 7 de mêmes largeur / et nombre de pôles : grâce à cette configuration, le déclencheur 7 peut ainsi être défini à un stade avancé de l'assemblage. Qui plus est, dans le mode de réalisation préféré dans lequel le sens de rotation du barreau 26 est inversé, la mise en place du déclencheur 7 et son couplage au dispositif de coupure 600 sont facilités par l'accès depuis le fond du dispositif de coupure et le guidage par des rainures sur les ampoules 10 (voir figure 2B) ou sur les entretoises 46, et/ou des ergots 62 d'ancrage dans les entretoises 46. Selon une alternative, le couvercle 96 n'est mis en place que sur l'ensemble de coupure déjà associé au déclencheur 7, en « débordant » des entretoises 46 et en recouvrant la totalité de la face avant de l'appareil de coupure 100.
Le disjoncteur 100 ainsi obtenu permet de répondre au mieux aux contraintes industrielles a priori antinomiques suivantes :
- la même architecture peut être utilisée pour toute la gamme jusqu'à 800 A grâce à l'utilisation d'une double coupure à pont rotatif, non limitée ;
- la fiabilité des mécanismes de coupure 20 et leur optimisation est assurée par l'utilisation de solution éprouvées ;
- le déclencheur 7 peut être raccordé par le dessous au dispositif de coupure 600, ce qui donne la meilleure accessibilité aux vis de raccordement, grâce à une inversion du sens de rotation du pont de coupure 26 ;
- l'interchangeabilité des déclencheurs 7 est complète permettant une différenciation très retardée des appareils 100 ;
- l'appareil de coupure 100 reste peu encombrant, notamment en hauteur h en dépit des performances et de la modularité optimisées, les différentes fonctions étant intégrées dans une enveloppe prédéfinie, qui peut être de 130 mm pour un 160 A, grâce notamment à une évacuation des gaz modifiée ; - deux pas polaires p, notamment 25,4 et 27 mm pour 160 A, sont possibles en modifiant un nombre minime de pièces constitutives (entretoises 46, parois latérales 50, couvercle 96), qui plus est simples à réaliser, en plastique moulé ;
- les différents systèmes de mise en place dans les équipements électriques, notamment sur rail DIN, peuvent être utilisés en modifiant des pièces unitaires 46, 50 en plastique moulé ;
- le nez 9 de 45 mm du couvercle 96 de l'appareil de coupure 100 est centré, en particulier à 42,5 mm, grâce à l'inversion du sens de rotation dans les blocs de coupure 10, ce qui permet d'utiliser des plastrons d'habillage symétriques dans les armoires ;
- les gaz de coupure ne sont pas évacués à côté du déclencheur 7, ce qui limite la pollution sur cet élément qui peut être sensible, notamment dans sa version électronique, et libère du volume ;
- l'échappement des gaz n'est pas non plus réalisé sous les raccordements 4, 5 du disjoncteur 100, ce qui limite les risques d'amorçage en coupure ;
le raccordement de puissance 80 peut être modulaire, selon le choix des entretoises 46, 146 ;
- diverses fonctions peuvent être modifiées et/ou ajoutées tard dans la fabrication par une modification des entretoises 46 qu'il est possible de changer très tardivement.
Bien que l'invention ait été décrite en référence à un appareil de coupure tripolaire 100 comprenant toutes les fonctionnalités préférées, elle ne s'y limite pas : les différentes options peuvent être combinées dans d'autres configurations ; en particulier, les options décrites en relation avec l'un ou l'autre des modes de réalisation des entretoises 46, 146 illustrées en figures 4 et 5 peuvent être combinées de façon différente et/ou omises. Par exemple, les entretoises 46 peuvent être en L et non en T, avec deux types de parois latérales 50 différentes. Par ailleurs, le mode de réalisation présenté s'adapte à tout type de coupure, et notamment à des blocs 10 unipolaires à double coupure en translation, avec modification afférente des formes et épaisseurs ; de même, si une gamme d'appareils à 250 A, respectivement 630 A, est prévue, il est aisé de modifier les pas p prévus (par exemple 35 mm et 1,5 pouces, respectivement 45 mm).

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de coupure multipolaire à double enveloppe sensiblement parallélépipédique rectangle (600), avec deux faces latérales sensiblement pleines, une face de fond orthogonale aux deux faces latérales, une face supérieure (74) orthogonale et adjacente aux faces latérales et de fond et donnant accès à des plages de raccordement amont (4) du dispositif de coupure (600), ledit dispositif (600) comprenant une juxtaposition :
d'un nombre (n) de blocs de coupure unipolaire (10) correspondant au nombre de pôles du dispositif (600), chaque bloc (10) comprenant un boîtier (12) avec deux grandes faces (14) parallèles distantes d'une épaisseur (e) de bloc (10) et un mécanisme de coupure (20) entre une première plage de raccordement amont (4) et une deuxième plage de raccordement aval (5) débouchant chacune du boîtier (10) sur deux petites faces opposées ;
d'un nombre (n-1) d' entretoises (46) séparant deux blocs de coupure unipolaires (10) comprenant une cloison centrale (52) parallèle aux grandes faces (14) desdits blocs (10), chaque cloison centrale (52) étant munie dans son épaisseur (d) au niveau de la face supérieure (74) d'un élément (86) s'étendant normalement à ladite face supérieure (74) pour former une ligne de fuite ;
- de deux parois latérales (50) sensiblement rectangulaires parallèles aux blocs de coupure unipolaires (10) d'extrémité, formant les deux faces externes du dispositif de coupure (600).
2. Dispositif de coupure selon la revendication 1 dans lequel les éléments formant lignes de fuite sont des fentes (86) creusées dans l'épaisseur (d) des cloisons centrales (52), et dans lequel chaque cloison centrale (52) et en outre munie dans son épaisseur (d) d'un orifice traversant (88) parallèle à ladite fente (86).
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel les blocs de coupure (10) comprennent un pont rotatif (26) à double coupure entre les plages (4, 5) de raccordement et les plages aval (5), opposées à la face supérieure (74), sont plus proches de la face de fond que de la face parallèle opposée du dispositif (600).
4. Dispositif de coupure selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel les blocs de coupure (10) comprennent un canal d'évacuation des gaz (38) débouchant et la face supérieure (74) comprend des orifices correspondants.
5. Dispositif de coupure selon l'une des revendications 1 à 4 comprenant des canaux latéraux (42) d'évacuation des gaz le long de chaque grande face (14) des blocs unipolaires de coupure (10), lesdits canaux latéraux (42) étant formés par les entretoises (46) conjointement avec les boîtiers (12) des blocs de coupure unipolaire (10).
6. Dispositif de coupure selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les entretoises (46) sont symétriques par rapport à leur cloison centrale (52) et identiques entre elles.
7. Dispositif de coupure selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel les blocs unipolaires de coupure (10) sont entraînés simultanément par une tige (30) les traversant, et dans lequel une entretoise (46) au moins comprend des moyens d'assistance mécanique (72) coopérant avec la tige (30).
8. Dispositif de coupure selon l'une des revendications 1 à 7 comprenant en outre des bornes (80) autour des plages de raccordement amont (4) et à l'intérieur de l'enveloppe (48) formée par les entretoises (46) et les parois latérales (50.
9. Appareil de coupure (100) comprenant un dispositif de coupure multipolaire (600) selon l'une des revendications 1 à 8 et un déclencheur (7) associé au niveau des plages de raccordement aval (5).
10. Procédé d'assemblage d'un appareil de coupure multipolaire (100) à double enveloppe comprenant :
- la juxtaposition le long de leur grande face (14) d'un nombre (n) de blocs de coupure unipolaire (10) correspondant au nombre de pôles de l'appareil (100), chaque bloc (10) comprenant un boîtier (12) avec deux grandes faces (14) parallèles distantes d'une épaisseur (e) de bloc (10) et un mécanisme de coupure (20) entre une plage de raccordement amont (4) et une plage de raccordement aval (6) débouchant du boîtier (12) sur deux petites faces opposées, en intercalant entre deux blocs (10) un nombre (n-1) d'entretoises (46) comprenant une cloison centrale (52), lesdits cloisons centrales (52) étant parallèles aux grandes faces (14) desdits blocs (10) et comprenant un élément (86) formant ligne de fuite entre les blocs de coupure unipolaires (10) ;
- la solidarisation par serrage de la juxtaposition précédente et la mise en place d'une tige d'entraînement simultané (30) des blocs de coupure unipolaires (10) ;
- la solidarisation par serrage sur la grande face (14) des blocs de coupure unipolaires externes (10) de deux parois latérales (50) de façon à former un ensemble de coupure étanche ;
le raccordement d'un déclencheur multipolaire (7) aux plages de raccordement aval (6) et la fermeture sur la face parallèle à la paroi de fond de l'appareil de coupure (100) par un couvercle (96).
11. Procédé d'assemblage selon la revendication 10 dans lequel l'étape de juxtaposition comprend la juxtaposition de blocs de coupure unipolaires (10) comprenant un pont rotatif (26) à double coupure et des plages de raccordement aval (5) plus proches de la paroi de fond que de la face parallèle opposée de l'appareil de coupure (100).
12. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 10 ou 11 comprenant la mise en place de bornes (80) autour des plages de raccordement amont (4) préalablement à la solidarisation par serrage des entretoises (146) et blocs de coupure unipolaires (10), lesdites entretoises comprenant au moins un rebord supérieur (184) normal à la cloison centrale (152) autour des éléments formant lignes de fuite (186).
13. Procédé d'assemblage selon la revendication 12 comprenant en outre la mise en place sur les bornes (80) de dispositifs de renfort (90).
14. Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 10 à 13 dans lequel la juxtaposition des entretoises (46) et blocs de coupure (10) est réalisée par coulissement guidé des blocs de coupure (10) sur les entretoises, les entretoises (46) comprenant des moyens adaptés.
Procédé d'assemblage selon l'une des revendications 10 à 14 dans lequel le raccordement du déclencheur multipolaire (7) est réalisé par insertion de moyens de solidarisation du déclencheur dans des moyens adaptés (64) des entretoises (46).
PCT/FR2010/000593 2009-09-18 2010-08-30 Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant WO2011033183A1 (fr)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK10762948T DK2478536T3 (da) 2009-09-18 2010-08-30 Enhed til en flerpolet afbrydelsesindretning med dobbelt kappe og afbryder, som omfatter denne
PL10762948T PL2478536T3 (pl) 2009-09-18 2010-08-30 Zespół wielobiegunowego urządzenia rozłączającego z podwójną osłoną i zawarty w nim samoczynny wyłącznik
BR112012006111-9A BR112012006111B1 (pt) 2009-09-18 2010-08-30 dispositivo de corte multipolar, aparelho de corte e processo de montagem de um aparelho de corte
ES10762948T ES2434794T3 (es) 2009-09-18 2010-08-30 Ensamblaje de un dispositivo de corte multipolar de doble envuelta y disyuntor que le comprende
EA201270434A EA023980B1 (ru) 2009-09-18 2010-08-30 Сборка многополюсного распределительного устройства с двойным кожухом и прерыватель цепи, содержащий двойной кожух
EP20100762948 EP2478536B1 (fr) 2009-09-18 2010-08-30 Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant
MX2012003064A MX2012003064A (es) 2009-09-18 2010-08-30 Ensamble de dispositivo de cierre multipolar de doble caja, y disyuntor de circuito que lo incluye.
JP2012529314A JP5575904B2 (ja) 2009-09-18 2010-08-30 二重筐体を有する多極開閉デバイスのアセンブリおよび前記アセンブリを備える回路ブレーカ
AU2010297165A AU2010297165B2 (en) 2009-09-18 2010-08-30 Assembly of a multipole switchgear device with double enclosure and circuit breaker comprising same
CN201080048343.5A CN102576614B (zh) 2009-09-18 2010-08-30 双外壳多极开关装置的组件以及包括该装置的电路断路器
KR1020127006934A KR101740078B1 (ko) 2009-09-18 2010-08-30 이중 인클로저를 구비한 다극 개폐 장치 및 그 조립 방법
CA2772694A CA2772694C (fr) 2009-09-18 2010-08-30 Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant
UAA201203096A UA104903C2 (uk) 2009-09-18 2010-08-30 Багатополюсний вимикач з подвійним корпусом та вимикальний пристрій, який включає в себе такий вимикач, та спосіб його складання
US13/393,775 US9064645B2 (en) 2009-09-18 2010-08-30 Assembly of a multipole switchgear device with double enclosure and circuit breaker comprising the same
ZA2012/01431A ZA201201431B (en) 2009-09-18 2012-02-27 Assembly of double-casing multipolar cutoff device, and circuit breaker including same
EG2012030478A EG26483A (en) 2009-09-18 2012-03-18 Assembling a multi-pole switchgear with double fence and circuit breaker

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0904459A FR2950476B1 (fr) 2009-09-18 2009-09-18 Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant
FR09/04459 2009-09-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011033183A1 true WO2011033183A1 (fr) 2011-03-24

Family

ID=42102384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2010/000593 WO2011033183A1 (fr) 2009-09-18 2010-08-30 Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant

Country Status (19)

Country Link
US (1) US9064645B2 (fr)
EP (1) EP2478536B1 (fr)
JP (1) JP5575904B2 (fr)
KR (1) KR101740078B1 (fr)
CN (1) CN102576614B (fr)
AU (1) AU2010297165B2 (fr)
BR (1) BR112012006111B1 (fr)
CA (1) CA2772694C (fr)
DK (1) DK2478536T3 (fr)
EA (1) EA023980B1 (fr)
EG (1) EG26483A (fr)
ES (1) ES2434794T3 (fr)
FR (1) FR2950476B1 (fr)
MX (1) MX2012003064A (fr)
MY (1) MY152470A (fr)
PL (1) PL2478536T3 (fr)
UA (1) UA104903C2 (fr)
WO (1) WO2011033183A1 (fr)
ZA (1) ZA201201431B (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743956A1 (fr) * 2012-12-14 2014-06-18 Schneider Electric Industries SAS Appareil de coupure de courant électrique, en particulier un disjoncteur de branchement

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2999790B1 (fr) * 2012-12-18 2019-06-07 Schneider Electric Industries Sas Bloc de coupure unipolaire et dispositif de coupure comportant un tel bloc
CN207441642U (zh) * 2017-08-09 2018-06-01 施耐德电气工业公司 漏电断路器
CN114023605A (zh) * 2021-11-04 2022-02-08 浙江天正电气股份有限公司 一种n极结构及紧凑型电能表外置断路器

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR904457A (fr) 1943-05-11 1945-11-07 Bastfaser Ges M B H Procédé de séparation des fibres de liber
DE7044973U (de) * 1970-12-05 1971-04-08 Geyer C Abstandshalter fur Selbstschalter
FR2682530A1 (fr) * 1991-10-15 1993-04-16 Merlin Gerin Gamme de disjoncteurs basse tension a boitier moule.
EP0542636A1 (fr) 1991-10-15 1993-05-19 Schneider Electric Sa Disjoncteur multipolaire à blocs unipolaires
FR2687248A1 (fr) 1992-02-07 1993-08-13 Merlin Gerin Dispositif de raccordement d'un disjoncteur basse tension a boitier moule.
EP0694946A1 (fr) * 1994-07-28 1996-01-31 Heinrich Kopp Ag Disjoncteur de ligne multipolaire composé d'appareils monopolaires
FR2762768A1 (fr) 1997-04-30 1998-11-06 Tournadre Sa Standard Gum Systeme de suspension de lattes
WO2001039231A1 (fr) 1999-11-23 2001-05-31 Abb Service S.R.L. Disjoncteur de puissance basse tension ameliore
EP1126487A2 (fr) 2000-02-18 2001-08-22 Siemens Energy & Automation, Inc. Déclencheur enfichable pour un disjoncteur à boítier moulé
EP1187158A1 (fr) * 2000-03-17 2002-03-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Disjoncteur
WO2003050835A1 (fr) * 2001-12-10 2003-06-19 Abb Service S.R.L. Pole electrique pour un disjoncteur a faible puissance et disjoncteur associe

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4563557A (en) 1984-09-28 1986-01-07 Westinghouse Electric Corp. Molded case circuit breaker with a movable contact arm shock absorbing member
US4951019A (en) * 1989-03-30 1990-08-21 Westinghouse Electric Corp. Electrical circuit breaker operating handle block
JP3955702B2 (ja) * 1999-12-03 2007-08-08 三菱電機株式会社 回路遮断器
CN2596537Y (zh) * 2002-09-12 2003-12-31 浙江正泰电器股份有限公司 具有快速跳闸功能的低压断路器
ITBG20050024A1 (it) * 2005-05-13 2006-11-14 Abb Service Srl Interruttore installabile secondo diverse configurazioni operative
ITBG20050025A1 (it) * 2005-05-13 2006-11-14 Abb Service Srl Interruttore con migliorate caratteristiche di intercambiabilita' del comando.
KR100689324B1 (ko) 2005-10-05 2007-03-08 엘에스산전 주식회사 다극 배선용 차단기

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR904457A (fr) 1943-05-11 1945-11-07 Bastfaser Ges M B H Procédé de séparation des fibres de liber
DE7044973U (de) * 1970-12-05 1971-04-08 Geyer C Abstandshalter fur Selbstschalter
FR2682530A1 (fr) * 1991-10-15 1993-04-16 Merlin Gerin Gamme de disjoncteurs basse tension a boitier moule.
EP0542636A1 (fr) 1991-10-15 1993-05-19 Schneider Electric Sa Disjoncteur multipolaire à blocs unipolaires
FR2687248A1 (fr) 1992-02-07 1993-08-13 Merlin Gerin Dispositif de raccordement d'un disjoncteur basse tension a boitier moule.
EP0694946A1 (fr) * 1994-07-28 1996-01-31 Heinrich Kopp Ag Disjoncteur de ligne multipolaire composé d'appareils monopolaires
FR2762768A1 (fr) 1997-04-30 1998-11-06 Tournadre Sa Standard Gum Systeme de suspension de lattes
WO2001039231A1 (fr) 1999-11-23 2001-05-31 Abb Service S.R.L. Disjoncteur de puissance basse tension ameliore
EP1126487A2 (fr) 2000-02-18 2001-08-22 Siemens Energy & Automation, Inc. Déclencheur enfichable pour un disjoncteur à boítier moulé
EP1187158A1 (fr) * 2000-03-17 2002-03-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Disjoncteur
WO2003050835A1 (fr) * 2001-12-10 2003-06-19 Abb Service S.R.L. Pole electrique pour un disjoncteur a faible puissance et disjoncteur associe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743956A1 (fr) * 2012-12-14 2014-06-18 Schneider Electric Industries SAS Appareil de coupure de courant électrique, en particulier un disjoncteur de branchement
FR2999787A1 (fr) * 2012-12-14 2014-06-20 Schneider Electric Ind Sas Appareil de coupure de courant electrique, en particulier un disjoncteur de branchement.

Also Published As

Publication number Publication date
CA2772694C (fr) 2016-10-11
CN102576614A (zh) 2012-07-11
CN102576614B (zh) 2016-08-03
UA104903C2 (uk) 2014-03-25
ZA201201431B (en) 2012-12-27
EG26483A (en) 2013-12-03
AU2010297165A1 (en) 2012-04-12
BR112012006111B1 (pt) 2021-02-09
CA2772694A1 (fr) 2011-03-24
KR20120083546A (ko) 2012-07-25
KR101740078B1 (ko) 2017-05-25
EP2478536B1 (fr) 2013-09-11
AU2010297165B2 (en) 2014-04-03
MY152470A (en) 2014-10-15
JP2013505527A (ja) 2013-02-14
EA201270434A1 (ru) 2012-08-30
EP2478536A1 (fr) 2012-07-25
US20120160654A1 (en) 2012-06-28
US9064645B2 (en) 2015-06-23
JP5575904B2 (ja) 2014-08-20
DK2478536T3 (da) 2013-10-14
EA023980B1 (ru) 2016-08-31
FR2950476A1 (fr) 2011-03-25
MX2012003064A (es) 2012-04-10
FR2950476B1 (fr) 2011-09-16
PL2478536T3 (pl) 2014-03-31
BR112012006111A2 (pt) 2016-06-07
ES2434794T3 (es) 2013-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2478537B1 (fr) Entretoise fonctionnelle de separation des ampoules dans un dispositif de coupure multipolaire et disjoncteur
EP2478539B1 (fr) Dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif
EP0619590B1 (fr) Disjoncteur multipolaire à assemblage modulaire
EP2478536B1 (fr) Assemblage d'un dispositif de coupure multipolaire a double enveloppe et disjoncteur le comprenant
EP2936534B1 (fr) Dispositif modulaire de commutation électrique comportant au moins un bloc de coupure unipolaire et ensemble de commutation comportant de tels dispositifs
EP0320412A1 (fr) Disjoncteur multipolaire de calibre élevé constitué par deux boîtiers moulés accolés
WO2011033181A1 (fr) Bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts rotatif, dispositif de coupure comportant un tel bloc et disjonteur comportant un tel dispositif
FR2803687A1 (fr) Pole pour disjoncteur electrique, muni d'une chambre d'extinction d'arc large
EP2936526B1 (fr) Procede de reglage de la course d' ecrasement des contacts electriques d'un bloc de coupure, bloc pour la mise en oeuvre dudit procede et dispositif de commutation comportant un tel bloc
FR2937188A1 (fr) Dispositif et ensemble coulissant de connexion electrique, en particulier pour bloc de protection differentielle
EP2463884B1 (fr) Dispositif de coupure ayant plusieurs blocs de coupure unipolaire et comportant un seul mécanisme d'actionnement desdits blocs
EP0817224A1 (fr) Dispositif de coupure pour un disjoncteur électrique à forts calibres
EP0569650A1 (fr) Disjoncteur de phase et de neutre
EP2936536A1 (fr) Dispositif modulaire de commutation électrique comportant au moins un bloc de coupure unipolaire et ensemble de commutation comportant de tels dispositifs
EP2936529B1 (fr) Bloc unitaire de coupure et dispositif de coupure notamment contacteur comportant au moins un tel bloc
FR2999790B1 (fr) Bloc de coupure unipolaire et dispositif de coupure comportant un tel bloc
FR2986659A1 (fr) Bloc de coupure unipolaire et dispositif de coupure comportant un tel bloc
EP4107768B1 (fr) Chambre de coupure à soufflage magnétique pour un appareil de coupure électrique et appareil de coupure électrique équipé d'une telle chambre
FR2973559A1 (fr) Pont de contact mobile
FR2623935A1 (fr) Systeme de contacts isole par une chambre de coupure et utilisation pour un relais electromagnetique a haute compacite
FR2950474A1 (fr) Dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif
EP4064307A1 (fr) Appareil de commutation électrique
FR2972074A1 (fr) Cassette d'extinction d'arc, bloc de coupure unipolaire comportant une telle cassette et dispositif de coupure comportant un tel bloc
EP4186084A1 (fr) Chambre de coupure d'arc electrique pour appareil electrique de protection et appareil electrique de protection comprenant au moins une telle chambre de coupure
EP2894646A1 (fr) Dispositif de contact électrique et bloc de coupure unipolaire basse tension intégrant un tel dispositif de contact électrique

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080048343.5

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10762948

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010762948

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2772694

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13393775

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2012/003064

Country of ref document: MX

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20127006934

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010297165

Country of ref document: AU

Ref document number: 2475/CHENP/2012

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012529314

Country of ref document: JP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2010297165

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20100830

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201270434

Country of ref document: EA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: A201203096

Country of ref document: UA

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112012006111

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112012006111

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20120319