Dispositif de commande pour disjoncteur. Une des principales difficultés que- l'on rencontre dans l'établissement de la commande électrique des disjoncteurs, c'est l'obtention d'un mécanisme qui, quoique simple et ro buste, soit -d'un fonctionnement absolument sûr, même lorsque la tension du courant de manoeuvre varie dans de grandes limites.
En outre, il faut éviter, d'une part, que le fonc tionnement trop brusque du mécanisme de commande nuise à la solidité de l'appareil et, d'autre part, que même si les contacts du dis joncteur grippent, la force dont on dispose soit suffisante pour faire fonctionner celui-ci: La, présente invention a pour objet un dispositif de commande pour disjoncteur, ca ractérisé en ce qu'il comporte un corps en matière magnétique supportant au moins deux enroulements à l'intérieur desquels peut se mouvoir axialement, entre deux positions extrêmes correspondant l'une à l'enclenche ment et l'autre au déclenchement du disjonc teur, un noyau solidaire d'une tige coulis sante actionnant, par l'intermédiaire d'or ganes articulés, l'arbre du disjoncteur,
les en roulements étant reliés électriquement à un dispositif commutateur commandé par la tige coulissante, le tout étant disposé de telle sorte que le dispositif commutateur ne per mette le passage d'un courant que dans l'un des enroulements à la fois, ces derniers pro voquant, lorsqu'ils sont traversés par un cou rant, le déplacement du noyau, l'un dans le sens correspondant à. l'enclenchement et l'au tre, vers sa position correspondant au déclen chement du disjoncteur et la, manmuvre du dispositif commutateur, de telle sorte que, lorsque le noyau a atteint sa position ex trêm-e après un déplacement, ce soit l'enrou lement non traversé précédemment par le courant qui soit prêt à agir sur le noyau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention et un schéma. relatif au fonc tionnement de celui-ci.
La fig. 1 en est une coupe verticale Iorl- gitudinale axiale, le disjoncteur étant dé clenché; La, fig. 2, une vue de détail montrant la disposition des organes lorsque le disjoncteur est enclenché, La. fig. 3, une vue en plan correspon dant à la fig. 1, les organes de la commande électrique étant seuls représentés, La fig. 4, un schéma des connexions, l'or gane mobile étant dans la position de dé clenchement.
Le dispositif représenté se compose d'un bü.ti magnétique a étudié de façon à concen trer les lignes de force produites par deux bobines b, b' qu'il supporte, de manière à ob- ienir un maximum d'attraction sur le noyau d. de forme spéciale, qui est solidaire d'une tige de. manoeuvre c coulissant suivant l'axe des bobines.
Cette tige c, donc; l'axe est décalé par rap port à l'arbre du disjoncteur, commande celui-ci au moyen d'une biellette coudée f et d'une manivelle f' dont l'extrémité libre mar quée par une flèche commande l'équipage mobile du disjoncteur, non représenté, qui peut être analogue à ceux de tous les dis joncteurs en général.
La tige c porte en outre une butée g à deux branches. Une protubérance du bàti magnétique a, formant palier, supporte un axe la sur lequel est calée une pièce métal lique munie de deux doigts i. et z', et un bras 1. sur lequel est fixée une lame métallique isolée 1.
Cet axe porte également un levier n sur lequel agit un ressort à boudin na travaillant à la traction, qui sert à maintenir le méca nisme dans l'une quelconque de ses deux po sitions extrêmes; le contrepoids o équilibre le tout.
Les bornes d'arrivée du courant p, p' et q, q, , réunies respectivement aux bobines<I>b</I> et b' sont-munies clé contacts élastiques sur lesquels peut venir s'appuyer la. lame métal lique de contact 1.
Les circuits électriques sont commandés par exemple au moyen de deux boutons d'en clenchement et de déclenchement, non repré sentés au dessin, le premier ayant pour effet de mettre sous tension les bornes s et t par l'intérmédiaire d'une source auxiliaire éga lement non représentée, le second mettant sous tension les bornes s et u (fig. 4).
Si l'on suppose le disjoncteur déclenché (cas représenté aux fig. 1, 3 et 4) et si l'on appuie sur le bouton d'enclenchement, le courant passera. par la borne s, les bornes p et<I>p'</I> et la borne<I>t;</I> le noyais <I>d,</I> ainsi que la tige c seront attirés dans le sens de la flèche et l'arbre du disjoncteur, m,anoeuvré par la biellette<I>f</I> et la manivelle <I>f',</I> tournera.
pour prendre la position (le la fig. ?, position dans laquelle le disjoncicur est enclenché. Lors du mouvement d'en elenchement, la manivelle f' dépasse un point. mort au delà duquel les ressorts de déclent-hement. non visibles, du disjoncteur, dont l'action et représentée par la flèche, sollicitent cette manivelle à tour ner dans le sens inverse à celui des aiguille, d'une montre.
Dans la, fig. ?. la manivelle f' ayant dé passé le point mort, vient buter contre une pièce non représentée an dessin et le disjonc teur reste dans la position enclenchée, les res sorts de déclenchement, également invisible au dessin, maintenant la manivelle f' dans sa position.
D'autre part, clans ,on mouvement d'en clenchement, la. tige c entraîne la. butée et tout à la fin de sa course, une des branches clé cette butée g rencontrant le doigt i provo que la rotation du bras le qui, tout d'abord, en quittant les contacts q et q', interrompt le circuit aboutissant aux bornes s et t et ali mentant la bobine b puis la lame de contact 1 réunit les contacts<I>p, p',</I> le mécanisme étant alors prêt à fonctionner sous l'influence d'un courant de déclenchement, tout en rendant impossible toute consommation inutile de cou rant si l'on vient par erreur à presser le bou ton d'enclenchement.
Pour que le déclenchement se produise, il faut que la. commande électrique tire sur la. biellette f de façon à compenser l'effet de re tenue des ressort. (le déclenchement jusqu'au moment où la manivelle f' dépasse son point mort, l'effet des ressorts clé déclenchement provoquant alors dès cet instant, la rotation de la, manivelle f' clans le sens des aiguilles d'une montre st Par conséquent le déclenche- ment du disjoncteur.
Pour provoquer ce mouvement, il suffit d'actionner le bouton de déclenchement; le courant. traversera alors la bobine b', provo quant le mouvement du noyau en sens con traire et déclenchant le disjonéteur. Par ce même mouvement, l'autre branche de la butée g rencontrant le doigt i', entraîne celui-ci et faisant tourner le bras k en sens inverse à celui des .aiguilles d'une montre, vient de nouveau établir le contact entre les bornes p et P', replaçant ainsi l'appareil dans sa posi tion de départ.
Il y a lieu de remarquer que le dispositif de contact auxiliaire réalisé par les pièces i, i,' et<I>k</I> présente ceci de particulier que lors de l'enclenchement par exemple, il laisse en connexion les bornes<I>p</I> et<I>p</I> presque jusqu'à la fin de la course de la commande électrique, moment auquel il interrompt brusquement ce circuit pour établir le circuit q et q'. In versement, lors du déclenchement, les bornes <I>q</I> et<I>q</I> restent connectées pendant. presque toute la course du noyau, l'interruption n'in tervenant qu'à la fin de celui-ci.
Un résultat semblable ne pourrait être obtenu avec le dis positif ordinaire de contacteur monté sur l'ar bre du disjoncteur par exemple, sans créer un chevauchement entre les contacts et par conséquent possibilité de court-circuits.
En outre, lorsque l'appareil est appelé à fonctionner dans l'huile, des ouvertures <I>r, r ,</I> r' permettent la circulation de celle-ci sans nuire au fonctionnement de l'appareil.
Control device for circuit breaker. One of the main difficulties encountered in establishing the electrical control of circuit breakers is obtaining a mechanism which, although simple and robust, is absolutely reliable in operation, even when the voltage of the operating current varies within wide limits.
In addition, it must be avoided, on the one hand, that too abrupt operation of the control mechanism adversely affects the solidity of the device and, on the other hand, that even if the contacts of the circuit-breaker seize, the force of which there is either sufficient to operate the latter: The present invention relates to a control device for a circuit breaker, characterized in that it comprises a body of magnetic material supporting at least two windings inside which can be move axially, between two extreme positions corresponding one to the engagement and the other to the release of the circuit breaker, a core integral with a sliding rod actuating, by means of articulated or ganes, the shaft the circuit breaker,
the bearings being electrically connected to a switching device controlled by the sliding rod, the whole being arranged so that the switching device only allows a current to flow through one of the windings at a time, the latter pro evoking, when crossed by a current, the displacement of the nucleus, one in the direction corresponding to. the engagement and the other, towards its position corresponding to the tripping of the circuit breaker and the operation of the switching device, so that, when the core has reached its extreme position after a movement, it is the winding not previously crossed by the current which is ready to act on the core.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention and a diagram. relating to the operation thereof.
Fig. 1 is an axial vertical section, the circuit breaker being tripped; The, fig. 2, a detail view showing the arrangement of the members when the circuit breaker is on, Fig. 3, a plan view corresponding to FIG. 1, the members of the electric control being only represented, FIG. 4, a diagram of the connections, the mobile organ being in the tripping position.
The device represented consists of a magnetic bü.ti studied so as to concentrate the lines of force produced by two coils b, b 'which it supports, so as to obtain a maximum of attraction on the core d. of special shape, which is integral with a rod of. operation c sliding along the axis of the coils.
This rod c, therefore; the axis is offset with respect to the circuit breaker shaft, controls the latter by means of an elbow link f and a crank f 'whose free end marked by an arrow controls the mobile assembly of the circuit breaker, not shown, which may be similar to those of all circuit breakers in general.
The rod c also carries a stop g with two branches. A protuberance of the magnetic frame a, forming a bearing, supports an axis la on which is wedged a metal part lique provided with two fingers i. and z ', and an arm 1. on which is fixed an insulated metal strip 1.
This axis also carries a lever n on which acts a coil spring na working in traction, which serves to maintain the mechanism in any one of its two extreme positions; the counterweight o balances everything.
The current arrival terminals p, p 'and q, q,, respectively joined to the coils <I> b </I> and b' are provided with key elastic contacts on which the. metal contact blade 1.
The electrical circuits are controlled, for example, by means of two triggering and triggering buttons, not shown in the drawing, the first having the effect of energizing the s and t terminals via an auxiliary source also. not shown, the second energizing the s and u terminals (fig. 4).
If we assume the circuit breaker has tripped (case shown in fig. 1, 3 and 4) and if the close button is pressed, current will flow. by the terminal s, the terminals p and <I> p '</I> and the terminal <I> t; </I> the drowned <I> d, </I> as well as the rod c will be attracted in the direction of the arrow and the circuit-breaker shaft, m, actuated by the rod <I> f </I> and the crank <I> f ', </I> will rotate.
to take the position (the fig.?, position in which the circuit breaker is engaged. During the engagement movement, the crank f 'exceeds a dead point beyond which the non-visible release springs. Circuit breaker, whose action and represented by the arrow, request this crank to turn in the opposite direction to that of the hands, of a watch.
In the, fig. ?. the crank f 'having passed neutral, abuts against a part not shown in the drawing and the circuit breaker remains in the engaged position, the tripping spells, also invisible in the drawing, maintaining the crank f' in its position.
On the other hand, clans, there is a triggering movement. rod c drives the. stop and at the very end of its travel, one of the key branches this stop g meeting the finger i causes the rotation of the arm le which, first of all, by leaving the contacts q and q ', interrupts the circuit ending at the terminals s and t and supplying the coil b then the contact blade 1 brings together the contacts <I> p, p ', </I> the mechanism then being ready to operate under the influence of a tripping current, while making it impossible to consume unnecessary current if the locking button is pressed by mistake.
For the trigger to occur, the. electric control pulls on. rod f so as to compensate for the effect of retaining the springs. (the triggering until the moment when the crank f 'exceeds its neutral point, the effect of the key springs triggering then causing, from this moment, the rotation of the crank f' in the direction of clockwise st. tripping of the circuit breaker.
To cause this movement, it suffices to actuate the release button; the stream. will then cross coil b ', causing the core to move in the opposite direction and triggering the circuit breaker. By this same movement, the other branch of the stop g meeting the finger i ', drives the latter and rotating the arm k in the opposite direction to that of the hands of a watch, again establishes contact between the terminals p and P ', thus returning the device to its starting position.
It should be noted that the auxiliary contact device produced by parts i, i, 'and <I> k </I> has this particularity that, when switching on, for example, it leaves the terminals < I> p </I> and <I> p </I> almost until the end of the stroke of the electric control, when it abruptly interrupts this circuit to establish the circuit q and q '. Conversely, when tripping, terminals <I> q </I> and <I> q </I> remain connected for. almost all the course of the nucleus, the interruption only intervening at the end of this one.
A similar result could not be obtained with the ordinary positive contactor mounted on the shaft of the circuit breaker, for example, without creating an overlap between the contacts and consequently the possibility of short circuits.
In addition, when the apparatus is called upon to operate in oil, openings <I> r, r, </I> r 'allow the latter to flow without adversely affecting the operation of the apparatus.