FR2631161A3 - Shielded arc-blasting device for isolator with cutoff under load - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF BLINDE DE SOUFFLAGE D'ARC POUR SECTIONNEUR
A COUPURE EN CHARGE
La présente invention concerne un dispositif blindé de soufflage d'arc pour sectionneur a coupure en charge, en particulier en vue de l'utilisation dans des appareils a l'air libre, se composant d'un tube de soufflage avec des parties délivrant un gaz sous l'action de la chaleur de l'arc, et un mécanisme à rupture brusque se composant d'un systeme a levier basculant, disposé dans la tete de l'interrupteur pour un enclenchement et un déclenchement rapide, qui est réalisé de sorte que, lors de l'enclenchement du sectionneur à coupure en car ge, un contact est tout d'abord établi sur les trajets de courant principaux, le mécanisme à rupture brusque servant à la manoeuvre d'une tige de commutation ainsi qu'à la tension d'un ressort de commutation disposé entre la tige de commutation et un tube de commutation, déclenchable en fonction de la distance pour le déclenchement rapide indépendant du mécanisme à rupture brusque du sectionneur a coupure en charge et un ressort de rappel supplémentaire articulé à la manivelle d'entraînement pour le réenclenchement du sectionneur à coupure en charge étant prévu.SHIELDED ARC BLOWING DEVICE FOR DISCONNECTOR
A LOAD CUT
The present invention relates to an armored arc blowing device for load-break disconnector, in particular for use in open air devices, consisting of a blowing tube with parts delivering a gas under the action of the heat of the arc, and a snap mechanism consisting of a tilting lever system, arranged in the head of the switch for rapid engagement and tripping, which is produced so that , when switching on the cut-off switch in contact, a contact is first established on the main current paths, the snap mechanism being used to operate a switching rod as well as the voltage a switching spring arranged between the switching rod and a switching tube, triggered as a function of the distance for rapid independent triggering of the snap-action mechanism of the load-break disconnector and an additional return spring re articulated to the drive crank for resetting of the load-break disconnector being provided.
Dans un dispositif de ce type, il est garanti que,dans l'état enclenché et lors de ltenclenchement,au- cun courant ne circule à travers l'élément de soufflage. In a device of this type, it is guaranteed that, in the engaged state and during the engagement, no current flows through the blowing element.
Lors du processus de déclenchement, l'élément de soufflage assure le passage du courant et garantit qu'une coupure exempte d'arc du trajet de courant est effectuée par la piece de contact. Lors du déclenchement, grace à un crochet d'entraînement du trajet de courant, l'élément de soufflage est entraîné par l'intermédiaire d'un levier de manoeuvre relié à une manivelle d'entraînement, en particulier réalisé élastiquement et provoque la coupure ainsi que le processus de soufflage. Apres le processus de soufflage, le levier de manoeuvre se sépare du crochet
d'entraînement et revient, en raison de la coopération entre le mécanisme à coupure brusque et un ressort de rappel, dans sa position initiale.Il est ainsi obtenu que lors de l'enclenchement, le trajet de courant vient en contact la pièce de contact et ensuite seulement le crochet d'entraînement vient en contact avec le levier de manoeuvre et ainsi l'élément de soufflage n'est pas sollicité. La vitesse de commutation dans l'élément de soufflage est dans ce cas pratiquement independante de la vitesse de manoeuvre.During the triggering process, the blowing element ensures the flow of current and ensures that an arc-free cutoff of the current path is made by the contact piece. When tripping, thanks to a hook for driving the current path, the blowing element is driven by means of an operating lever connected to a driving crank, in particular elastically produced and thus causes the cut. as the blowing process. After the blowing process, the operating lever separates from the hook
due to the cooperation between the snap-action mechanism and a return spring, in its initial position. It is thus obtained that during engagement, the current path comes into contact with the contact part. and then only the drive hook comes into contact with the operating lever and thus the blowing element is not stressed. The switching speed in the blowing element is in this case practically independent of the operating speed.
L'objet de l'invention est de perfectionner le dispositif du type indiqué dans le préambule, de manière qu'avec un accroissement simultané de sa compacité, la sécurité de fonctionnement soit sensiblement améliorée et en outre les coûts de fabrication réduits. The object of the invention is to improve the device of the type indicated in the preamble, so that with a simultaneous increase in its compactness, operational safety is significantly improved and furthermore reduced manufacturing costs.
Ce problème est résolu, selon l'invention, essentiellement par le fait que le système à levier basculant du mécanisme à rupture brusque se compose d'un premier levier articulé à une extrémité à la tige de commutation et reçu à l'autre extrémité dans un guidage rectiligne et d'un second levier articulé approximativement au milieu au premier levier, relié à la manivelle d'entraînement, un ressort de traction,constituant le ressort de basculement, étant disposé entre une fixation solidaire du boîtier et l'extrémité mobile dans le guidage rectiligne du premier levier. This problem is solved, according to the invention, essentially by the fact that the tilting lever system of the snap mechanism consists of a first lever articulated at one end to the switching rod and received at the other end in a straight guide and a second lever articulated approximately in the middle to the first lever, connected to the drive crank, a tension spring, constituting the tilting spring, being disposed between a fixed attachment to the housing and the movable end in the straight guide of the first lever.
Avantageusement, le guidage rectiligne s'étend perpendiculairement à la trajectoire de déplacement de la tige de commutation. Advantageously, the rectilinear guide extends perpendicular to the path of movement of the switching rod.
Tout en rendant simultanément minimal le nombre des pièces mobiles du mécanisme à rupture brusque, un mouvement presque rectiligne de la tige de commutation peut être obtenu de cette manière, ce qui est d'importance es
sentielle pour la sécurité de fonctionnement et la réduction de l'usure au minimum.While simultaneously minimizing the number of moving parts of the snap mechanism, almost rectilinear movement of the switch rod can be achieved in this way, which is of importance es
essential for operational safety and minimizing wear.
Une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention réside dans le maintien oscillant de la tige d'asservissement sur le tube de commutation, car de cette façon tout risque de coincement durant le processus de déclenchement dans le tube de soufflage est évité. Another particularly advantageous characteristic of the invention resides in the oscillating retention of the control rod on the switching tube, because in this way any risk of jamming during the triggering process in the blowing tube is avoided.
La coopération entre les contacts d'extinction fixe et mobile dans le tube de soufflage est améliorée, selon une autre particularité de l'invention,par le fait que le contact d'extinction fixe est disposé déplaçable radialement et est précontraint,de préférence par l'intermédiaire d'un ressort à lame avec une pression de contact pouvant être predeterminee,contre le contact d'extinction mobile, ce qui conduit à l'avantage que le danger de l'apparition de rayonnements parasites dans le domaine de la radio et de la télévision est évité de fa çon sure. The cooperation between the fixed and movable extinguishing contacts in the blowing tube is improved, according to another feature of the invention, by the fact that the fixed extinguishing contact is arranged radially displaceable and is prestressed, preferably by the by means of a leaf spring with a contact pressure which can be predetermined, against the mobile extinguishing contact, which leads to the advantage that the danger of the appearance of parasitic radiation in the field of radio and television is avoided for sure.
Une autre simplification essentielle résulte, selon une configuration de l'invention, du fait que le cliquet prévu en vue du blocage temporaire du tube de commutation et pouvant etre commandé par l'intermédiaire de la tige de commutation, est réalisé en une matière synthétique résistant à l'abrasion et ainsi n'a pas à être isolé vis-à-vis du boîtier réalisé de préférence en fonte d'aluminium sous pression. La fabrication de toutes les pièces dans le boîtier du mécanisme en fonte d'aluminium sous pression contribue sensiblement à une réduction des couts de fabrication et également des dimensions. Another essential simplification results, according to a configuration of the invention, from the fact that the pawl provided for the temporary blocking of the switching tube and which can be controlled by means of the switching rod, is made of a resistant synthetic material abrasion and thus does not have to be isolated from the housing preferably made of pressurized cast aluminum. The manufacture of all the parts in the housing of the mechanism in die-cast aluminum contributes significantly to a reduction in manufacturing costs and also in dimensions.
Un exemple de réalisation de l'invention est expliqué ci-après en détail en regard des dessins annexés. An exemplary embodiment of the invention is explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
La Fig.1 est une coupe longitudinale partielle d'un dispositif selon l'invention. dans la position d'enclenchement, et
La Fig.2 est une représentation du dispositif selon la Fig.1 avec un plan de coupe s'étendant perpendiculairement au plan de coupe de la Fig.1 à travers le mécanisme à rupture brusque.Fig.1 is a partial longitudinal section of a device according to the invention. in the engaged position, and
Fig.2 is a representation of the device according to Fig.1 with a cutting plane extending perpendicular to the cutting plane of Fig.1 through the snap mechanism.
Le dispositif de soufflage d'arc selon la Fig.1 comprend une chambre de reception 25, dans laquelle sont disposés un mécanisme à rupture brusque ainsi que des élé- ments de guidage et de commande, un isolateur creux 26 recevant un tube de soufflage 3, qui est fixé par l'intermédiaire d'une bride de connexion de boîtier 9 à la chambre de réception 25, ainsi qu'un pot de condensation 27, qui est vissé avec l'isolateur creux 26 et entoure une tige d'asservissement 5. The arc blowing device according to FIG. 1 comprises a receiving chamber 25, in which are arranged a snap mechanism as well as guide and control elements, a hollow insulator 26 receiving a blowing tube 3 , which is fixed via a housing connection flange 9 to the receiving chamber 25, as well as a condensate pot 27, which is screwed with the hollow insulator 26 and surrounds a control rod 5 .
A proximité de la transition entre l'isolateur creux 26 et le pot de condensation 27 est prévu, dans le tube de soufflage 3, un alésage, à travers lequel s'étend un contact d'extinction 1, qui est fixé à un ressort à lame 2. Ce ressort à lame,fixé de préférence entre le pot de condensation 27 et l'isolateur creux 26, est approximativement en forme de U en coupe et est adjacent au tube de soufflage 3 par sa branche portant le contact d'extinction 1. In the vicinity of the transition between the hollow insulator 26 and the condensation pot 27, a bore is provided in the blowing tube 3, through which extends an extinguishing contact 1, which is fixed to a spring at leaf 2. This leaf spring, preferably fixed between the condensation pot 27 and the hollow insulator 26, is approximately U-shaped in section and is adjacent to the blowing tube 3 by its branch carrying the extinguishing contact 1 .
Ce contact d'extinction 1 se trouvant ainsi radialement vers l'intérieur sous la précontrainte du ressort à lame 2 coopère avec le contact d'extinction mobile 4 prévu sur un support de contant 19, et même de manière que dans la position d'enclenchement une pression de contact définie existe constamment entre ces deux con
tacts 1 et 4, qui assure que des perturbations radio et télévision provoquées par des effets de décharge ou de formation d'étincelles sont exclues avec sécurité.This extinguishing contact 1 thus being radially inwardly under the preload of the leaf spring 2 cooperates with the movable extinguishing contact 4 provided on a container support 19, and even so that in the engaged position. a defined contact pressure constantly exists between these two con
tacts 1 and 4, which ensures that radio and television disturbances caused by discharge or sparking effects are safely excluded.
La tige d'asservissement 5 est disposée de fa çon oscillante sur le tube de commutation 7 et même à l'aide d'une vis 6, dont la tête 18 dans l'état d'enclenchement est poussée par la tige de commutation 12 contre le support de contact d'extinction 19: Dans cet état de fonctionnement, entre le support de contact d'extinction 19 et la tige d'asservissement 5 existe un faible intervalle, qui, en liaison avec le guidage lâche de la vis 6 dans le support de contact d'extinction 19, est une condition pour ltobtentiondu mouvement oscillant souhaité. Ce montage oscillant de la tige d'asservissement 5 assure que la tige d'asservissement ne peut en aucun cas se coincer lors du processus de déclenchement dans le tube de soufflage 3 ou qu'en somme des tendances au coincement sont évitées. The control rod 5 is disposed in an oscillating manner on the switching tube 7 and even using a screw 6, the head 18 of which in the engaged state is pushed by the switching rod 12 against the extinction contact support 19: In this operating state, between the extinction contact support 19 and the control rod 5 there is a small gap, which, in conjunction with the loose guide of the screw 6 in the extinguishing contact support 19, is a condition for obtaining the desired oscillating movement. This oscillating mounting of the control rod 5 ensures that the control rod cannot in any case become jammed during the triggering process in the blowing tube 3 or that, in short, wedging tendencies are avoided.
Entre le tube de commutation 7 portant le contact d'extinction mobile 4 et la tige de commutation 12 pouvant couliiser dans ce tube de commutation 7, est disposé un ressort de compression, qui s'appuie d'une part sur un épaulement annulaire de la tige de commutation 12 et d'autre part sur un collet prévu en bout du tube de commutation 7. Une saillie annulaire 29 est prévue sur la tige de commutation 12 coopère avec un cliquet 8 chargé par ressort pour le tube de commutation 7. Between the switching tube 7 carrying the movable extinguishing contact 4 and the switching rod 12 which can slide in this switching tube 7, a compression spring is arranged, which rests on the one hand on an annular shoulder of the switching rod 12 and on the other hand on a collar provided at the end of the switching tube 7. An annular projection 29 is provided on the switching rod 12 cooperates with a pawl 8 loaded by spring for the switching tube 7.
Dans la chambre 25 formée par un boîtier 20 et un couvercle de boîtier 21 est disposé,en tant que mécanisme à rupture brusque, un système à levier basculant, qui se compose d'un premier levier 10 et d'un second levier 15 ainsi que d'un ressort de traction 16. Le premier levier 10 est articulé-à une extrémité à la tige
de commutation 12 et à l'autre extrémité est reçu à coulissement dans un guidage rectiligne 11. Le second levier 15 est articulé approximativement au milieu au premier levier 10 et est relié à la manivelle d'entraînement 14. Le ressort de traction 16 jouant le rôle de ressort de basculement est disposé entre une fixation 17 solidaire du boîtier et l'extrémité pouvant coulisser dans le guidage rectiligne 11 du premier levier 10.Le guidage rectiligne 11, le ressort de traction 16 et l'axe de la manivelle d'entraînement 14 se trouvent dans ce cas de préférence dans un plan qui s'étend perpendiculairement à la tige de commutation 12.In the chamber 25 formed by a housing 20 and a housing cover 21 is disposed, as a snap mechanism, a tilting lever system, which consists of a first lever 10 and a second lever 15 as well as a tension spring 16. The first lever 10 is articulated at one end to the rod
switch 12 and at the other end is slidably received in a straight guide 11. The second lever 15 is articulated approximately in the middle to the first lever 10 and is connected to the drive crank 14. The tension spring 16 playing the role of tilting spring is disposed between a fastening 17 integral with the housing and the end which can slide in the straight guide 11 of the first lever 10. The straight guide 11, the tension spring 16 and the axis of the drive crank 14 are in this case preferably in a plane which extends perpendicular to the switching rod 12.
Un ressort de rappel 22 s'étend entre un point d'articulation solidaire du boîtier et un levier 30 solidaire de la manivelle d'entraînement et assure que la chambre de soufflage,après un processus de déclenchement, dans lequel le mécanisme à rupture brusque parvient dans la postion indiquée en pointillés sur la Fig.l, est ramenée aussitôt dans la position d'enclenchement représentée en traits continus sur la Fig.1. A return spring 22 extends between an articulation point secured to the housing and a lever 30 secured to the drive crank and ensures that the blowing chamber, after a triggering process, in which the snap mechanism reaches in the position indicated by dotted lines in Fig.l, is immediately returned to the latching position shown in solid lines in Fig.1.
Aussi bien la représentation selon la Fig.1 qu'également la représentation en coupe partielle selon la Fig.2 montre la structure extrêmement compacte du mécanisme à rupture brusque, étant extrêmement important que le boîtier 20 et le couvercle de boîtier 21, en ce qui concerne aussi bien le cliquet 8 qu'également le premier levier 10, remplissent des fonctions de réception et de guidage particulières. Both the representation according to Fig.1 and also the partial sectional representation according to Fig.2 shows the extremely compact structure of the snap mechanism, being extremely important that the housing 20 and the housing cover 21, in that concerns both the pawl 8 and also the first lever 10, fulfilling particular reception and guiding functions.
La Fig.2 montre la réalisation de la manivelle. Fig. 2 shows how the crank is made.
d'entraînement 14 munie du levier de manoeuvre 24 et la position de celle-ci dans le boîtier 20 ainsi que la disposition et le support du cliquet 8 en matière plastique résistant à l'abrasion. Ce cliquet 8 est disposé sur un
axe 31 réalisé dans le boîtier en fonte sous pression et est maintenu dans sa position par un logement d'axe cylindrique 32, qui est façonné sur le couvercle de boîtier et dans lequel'pénètre l'axe 31. Cette configuration facilite le montage et contribue à une structure globale compacte et stable, car aucune mesure d'isolement encombrante vis-à-vis du cliquet 8 n'est nécessaire
Le guidage rectiligne 11 prévu pou-r le premier levier 10 du mécanisme à rupture brusque se compose d'un canal en-forme de U en coupe, qui est façonné directement sur le boîtier ou le couvercle du boîtier.drive 14 provided with the operating lever 24 and the position thereof in the housing 20 as well as the arrangement and the support of the pawl 8 made of abrasion-resistant plastic. This pawl 8 is placed on a
pin 31 made in the die-cast casing and is held in its position by a cylindrical spindle housing 32, which is shaped on the casing cover and in which the spindle 31 penetrates. This configuration facilitates assembly and contributes to a compact and stable overall structure, since no bulky insulation measure with respect to the pawl 8 is necessary
The rectilinear guide 11 provided for the first lever 10 of the snap mechanism consists of a U-shaped channel in section, which is shaped directly on the housing or the housing cover.
Grâce au nombre minimal des pièces mobiles dans le mécanisme à rupture brusque et à l'utilisation du boîtier ou du couvercle du boîtier pour des fonctions de support et de guidage est obtenue une structure extraordinairement compacte, qui simplie le montage et en particulier grâce aux trajectoires de mouvement obtenues par la structure garantit un mode de fonctionnement à usure extrêmement faible et ainsi également sûr en exploitation prolongée. Thanks to the minimum number of moving parts in the snap mechanism and the use of the housing or the housing cover for support and guiding functions, an extraordinarily compact structure is obtained, which simplifies assembly and in particular thanks to the trajectories movement obtained by the structure guarantees an extremely low wear mode of operation and thus also safe in prolonged operation.
En ce qui concerne le mode opératoire du dispositif selon l'invention, l'attention est encore attirée sur le fait que le trajet de courant principal n'est disposé électriquement en parallèle avec le dispositif de soufflage que dans la mesure ou il est en contact avec les contacts du sectionneur associé. Ensuite, le
trajet de courant principal lors du déclenchement se trouve seulement encore en liaison avec le dispositif de soufflage par l'intermédiaire du levier de manoeuvre 24, de sorte qu'un circuit série est obtenu. Ensuite s'effectue le soufflage de l'arcs et ensuite le levier de manoeuvre 24 est séparé du trajet de courant principal
et retourne, en raison de l'action du ressort de rappel 22, dans sa position initiale. Les trajets de courant principaux et les sectionneurs associés demeurent ouvertes. With regard to the operating mode of the device according to the invention, attention is also drawn to the fact that the main current path is arranged electrically in parallel with the blowing device only insofar as it is in contact with the contacts of the associated disconnector. Then the
main current path during tripping is only still in connection with the blowing device via the operating lever 24, so that a series circuit is obtained. Then the arc is blown and then the operating lever 24 is separated from the main current path
and returns, due to the action of the return spring 22, to its initial position. The main current paths and the associated disconnectors remain open.
Lors de l'enclenchement, le contact du trajet de courant principal s'effectue tout d'abord avec le contact de séparation. Ce n'est qu'ensuite qu'un contact du levier de manoeuvre 24 s'établit avec le dispositif de soufflage, de sorte qu'après couplage de ce levier de manoeuvre 24 avec un doigt d'entraînement associé au trajet de courantprincipal, le dispositif de soufflage est à nouveau prêt pour le processus de déclenchement suivant. When switching on, the main current path contact is made first with the separation contact. It is only then that a contact of the operating lever 24 is established with the blowing device, so that after coupling of this operating lever 24 with a drive finger associated with the main current path, the blower is again ready for the next triggering process.
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