FR2839196A1 - Current security limiter circuit breaker contact mechanism having isolating container with rotating switching shaft having symmetrical springs and contact bridge contacting via control cams. - Google Patents
Current security limiter circuit breaker contact mechanism having isolating container with rotating switching shaft having symmetrical springs and contact bridge contacting via control cams. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2839196A1 FR2839196A1 FR0305036A FR0305036A FR2839196A1 FR 2839196 A1 FR2839196 A1 FR 2839196A1 FR 0305036 A FR0305036 A FR 0305036A FR 0305036 A FR0305036 A FR 0305036A FR 2839196 A1 FR2839196 A1 FR 2839196A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- contact
- switching shaft
- contact bridge
- springs
- control cams
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H77/00—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting
- H01H77/02—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism
- H01H77/10—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening
- H01H77/102—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening characterised by special mounting of contact arm, allowing blow-off movement
- H01H77/104—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening characterised by special mounting of contact arm, allowing blow-off movement with a stable blow-off position
-
- 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
- H01H1/205—Details concerning the elastic mounting of the rotating bridge in the rotor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
- H01H73/02—Details
- H01H73/04—Contacts
- H01H73/045—Bridging contacts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H77/00—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting
- H01H77/02—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism
- H01H77/10—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening
- H01H77/102—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening characterised by special mounting of contact arm, allowing blow-off movement
-
- 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
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
- H01H9/342—Venting arrangements for arc chutes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Breakers (AREA)
Abstract
Description
projeter l'arc électrique dans la chambre (26).project the electric arc into the chamber (26).
Agencement de contact pour disjoncteurs de sécurité limiteurs de courant L'invention concerne un agencement de contact pour disjoncteurs de protection limiteurs de courant dans la gamme de basse tension, en particulier pour disjoncteurs de puissance limiteurs de courant, avec un bo^tier isolant, comprenant: un arbre de commutation monté rotatif autour d'un axe transversal fixe dans le bo^tier isolant, un pont de contact rotatif qui s'étend dans un logement doté d'un jeu, de l'arbre de commutation le long du plan médian du pole et qui présente, à l'opposé et en symétrie ponctuelle tant des pièces de contact qui coopèrent avec des contacts fixes dans la position de mise en circuit que des cames de commande, deux paires de ressorts de traction à force de contact, se trouvat chacun sur des côtés opposés du pont de contact, agencées à l'intérieur de l'arbre de commutation, avec des premières extrémités de ressorts fixées sur le pont de contact et des deuxièmes extrémités de ressorts fixées sur l'arbre de commutation, les premières extrémités de ressorts et les deuxièmes extrémités de ressorts étant respectivement opposées les unes aux autres en symétrie ponctuelle de chaque côté du pont de contact, et deux barres de connexion connectées chacune avec l'un des contacts fixes et qui, en cas de courants très élevés, provoquent un passage électrodynamique du pont de contact depuis la position de The invention relates to a contact arrangement for current limiting protection circuit breakers in the low voltage range, in particular for current limiting power circuit breakers, with an insulating housing, comprising : a switching shaft rotatably mounted around a fixed transverse axis in the insulating housing, a rotary contact bridge which extends in a housing provided with a clearance, the switching shaft along the median plane of the pole and which has, opposite and in point symmetry both contact parts which cooperate with fixed contacts in the switching on position and control cams, two pairs of tension springs with contact force, are each on opposite sides of the contact bridge, arranged inside the switching shaft, with first ends of springs fixed on the contact bridge and second ends spring mites fixed on the switching shaft, the first spring ends and the second spring ends being respectively opposite to each other in point symmetry on each side of the contact bridge, and two connection bars each connected with the one of the fixed contacts and which, in the event of very high currents, cause an electrodynamic passage of the contact bridge from the position of
mise en circuit jusque dans la position de répulsion. switching on to the repulsion position.
On conna^t du document EP-0 314 540 B1 un tel agencement de contact pour un disjoncteur de puissance basse tension multipolaire avec un bo^tier isolant, qui présente un arbre de commutation qui est rotatif autour d'un axe transversal fixe au moyen de paliers de glissement réalisés dans le bo^tier, l' axe étant perpendiculaire au plan médian longitudinal de chaque pôle. Chaque pole comprend deux contacts fixes connectés avec des barres de connexion, un pont de contact rotatif qui s'étend le long du plan médian dans un logement doté d'un jeu, de l'arbre de commutation et des pièces de contact opposées les unes aux autres, qui coopèrent en position de mise en circuit avec les contacts fixes, et deux ressorts de traction montés à l'intérieur de l'arbre de commutation, qui agissent sur le pont de contact et assurent ainsi une pression de contact déterminée des pièces de contact sur les contacts fixes, une des extrémités de chaque ressort de traction coopérant avec un élément d'entrâînement de l'arbre de commutation. Les deux ressorts sont montés dans le logement prévu pour le pont de contact, l'autre extrémité de chaque ressort étant montée sur un élément de fixation du pont de contact. Les deux éléments de fixation ou d'entrâînement, respectivement, des deux ressorts sont opposés l'un à l'autre en symétrie ponctuelle par rapport à un axe de rotation imaginaire du pont de contact ou de l'axe transversal fixe de l'arbre de commutation, respectivement. Cet agencement des ressorts assure une capacité de déplacement libre de l'axe de rotation imaginaire du pont de contact par rapport à l'axe transversal fixe de l'arbre de commutation, et permet simultanément un couple de force pour répartir de manière régulière la pression de contact ainsi qu'un positionnement élastique du pont de contact avec deux degrés de liberté en translation, le pont de contact étant maintenu dans une position d'équilibre grâce à l' effet d' autocentrage des ressorts sur le plan médian. Les barres de connexion avec les contacts fixes sont réalisées en forme de boucles de sorte que lorsqu'elles sont traversées par un courant de court-circuit, elles engendrent des forces électrodynamiques repoussant le pont de contact à l'encontre de l'effet de la force des ressorts de traction en direction d'une position de répulsion. Dans un tel agencement de contact, on court le risque que le pont de contact mobile, projeté par les forces électrodynamiques en cas de court-circuit, endommage sa butée ou retombe trop vite, ce qui peut entrainer des réamorçages indésirables EP-0 314 540 B1 discloses such a contact arrangement for a multipolar low voltage power circuit breaker with an insulating housing, which has a switching shaft which is rotatable about a fixed transverse axis by means sliding bearings made in the housing, the axis being perpendicular to the longitudinal median plane of each pole. Each pole includes two fixed contacts connected with connection bars, a rotary contact bridge which extends along the median plane in a housing provided with a clearance, the switching shaft and the opposite contact parts. to the others, which cooperate in the switching-on position with the fixed contacts, and two tension springs mounted inside the switching shaft, which act on the contact bridge and thus ensure a determined contact pressure of the parts contact on the fixed contacts, one end of each tension spring cooperating with a drive element of the switching shaft. The two springs are mounted in the housing provided for the contact bridge, the other end of each spring being mounted on a fixing element of the contact bridge. The two fastening or drive elements, respectively, of the two springs are opposite to each other in point symmetry with respect to an imaginary axis of rotation of the contact bridge or of the fixed transverse axis of the shaft switching, respectively. This arrangement of the springs ensures a free displacement capacity of the imaginary axis of rotation of the contact bridge relative to the fixed transverse axis of the switching shaft, and simultaneously allows a torque to force to distribute the pressure evenly. contact as well as an elastic positioning of the contact bridge with two degrees of freedom in translation, the contact bridge being maintained in an equilibrium position thanks to the self-centering effect of the springs on the median plane. The connection bars with the fixed contacts are made in the form of loops so that when they are crossed by a short-circuit current, they generate electrodynamic forces repelling the contact bridge against the effect of the force of tension springs towards repulsion position. In such a contact arrangement, there is a risk that the movable contact bridge, projected by the electrodynamic forces in the event of a short circuit, damages its stop or falls too quickly, which can lead to unwanted re-strikes.
d'arcs électriques et/ou de soudures de contact. electrical arcs and / or contact welds.
Du document EP-0560597-B1, on conna^it un disjoncteur de puissance basse tension avec un agencement de contact par pôle qui est équipé de deux paires de ressorts de traction agencées symétriquement l'une par rapport à l'autre, des deux côtés du pont de contact qui s'étend dans le plan médian du pole. Les ressorts de traction de chaque paire sont agencés des deux côtés de l'axe de rotation du pont de contact et présentent chacun une extrémité montée sur le pont de contact via une tige de retenue commune. Pour freiner et le cas échéant pour retenir le pont de contact repoussé par effet électrodynamique depuis les contacts fixes, une extrémité opposée des ressorts est montée sur les extrémités respectives d'une tige réalisée à titre d'axe transversal, agencée à couli s sement dans une enco che d' enclenchement de l' arbre de commutation, et le pont de contact présente une paire de cames de commande agencées à symétrie ponctuelle qui sont conçues de telle sorte que dans le tronçon à la fin de la course de répulsion du pont de contact, elles coopèrent chacune avec l'une des tiges pour freiner le mouvement du pont de contact. Les tiges sont montées à déplacement limité dans les encoches d'enclenchement, les encoches d'enclenchement opposées en syméhie ponctuelle s'étendant approximativement le long de la ligne active des ressorts associés. Les ressorts assurent un positionnement élastique du pont de contact dans l'évidement de l'arbre de commutation et définissent ici l'axe de rotation imaginaire du pont de contact par rapport à l'arbre de commutation. Le profil des cames de commande agencées vis-à-vis des pièces de contact mobiles provoque un déplacement des tiges dans les encoches d'enclenchement ainsi qu'une tension continue des ressorts correspondant au mouvement de pivotement du pont de contact en direction de la position de répulsion, avec une accumulation de l'énergie dans les ressorts. Le profil des cames de commande peut être conçu telle sorte que le pont de contact s'enclenche dans la position de répulsion; et l'arbre de commutation monté rotatif est actionné par un mécanisme d'actionnement du disjoncteur de puissance et la course d'ouverture du pont de contact est limitée de telle sorte que la rotation de l'arbre de commutation provoque pendant le mouvement de mise From document EP-0560597-B1, there is known a low voltage power circuit breaker with a contact arrangement by pole which is equipped with two pairs of tension springs arranged symmetrically with respect to each other, on both sides of the contact bridge which extends in the median plane of the pole. The tension springs of each pair are arranged on both sides of the axis of rotation of the contact bridge and each have one end mounted on the contact bridge via a common retaining rod. To brake and if necessary to retain the contact bridge pushed back by electrodynamic effect from the fixed contacts, an opposite end of the springs is mounted on the respective ends of a rod produced as a transverse axis, arranged to slide in a switching shaft engagement notch, and the contact bridge has a pair of control cams arranged in point symmetry which are designed so that in the section at the end of the repulsion stroke of the bridge contact, they each cooperate with one of the rods to slow the movement of the contact bridge. The rods are mounted with limited displacement in the interlocking notches, the opposite interlocking notches in point symmetry extending approximately along the active line of the associated springs. The springs ensure elastic positioning of the contact bridge in the recess of the switching shaft and here define the imaginary axis of rotation of the contact bridge relative to the switching shaft. The profile of the control cams arranged with respect to the movable contact parts causes a displacement of the rods in the interlocking notches as well as a continuous tension of the springs corresponding to the pivoting movement of the contact bridge towards the position of repulsion, with an accumulation of energy in the springs. The profile of the control cams can be designed so that the contact bridge engages in the repulsion position; and the rotatably mounted switching shaft is actuated by a power circuit breaker actuating mechanism and the opening travel of the contact bridge is limited such that rotation of the switching shaft causes during the setting movement
hors circuit un soulèvement des tiges depuis les cames de commande. off-circuit lifting of the rods from the control cams.
Pendant le mouvement de pivotement du pont de contact en direction de la position de répulsion, la ligne active de chaque ressort se déplace et raccourcit ici le bras de levier, grâce à quoi le couple de force de retour exercé par les ressorts sur le pont de contact est réduit. Les inconvénients de cet agencement de contact sont la nécessité supplémentaire des tiges mobiles et l'effet insuffisant du freinage en cas de forces de répulsion élevées en raison des faibles surfaces de frottement ainsi que des faibles coefficients de frottement entre les During the pivoting movement of the contact bridge towards the repulsion position, the active line of each spring moves and shortens the lever arm here, whereby the return force torque exerted by the springs on the bridge contact is reduced. The disadvantages of this contact arrangement are the additional need for the movable rods and the insufficient effect of braking in the event of high repulsion forces due to the low friction surfaces as well as the low coefficients of friction between the
tiges en acier et le pont de contact en cuivre. steel rods and copper contact bridge.
Dans le cas d'un agencement de contact selon le document EP-978 858-A2, quatre ressorts de traction responsables de la pression de contact attaquent des pattes articulées entre les encoches d'enclenchement du pont de contact rotatif et sur l'arbre de commutation, les pattes articulées pouvant pivoter de telle sorte que le pont de contact projeté par effet électrodynamique ne peut pas retomber automatiquement dans la position fermée. Suivant un agencement de contact selon le document WO-99 62092-A1, quatre ressorts de traction exerçant la pression de contact attaquent entre quatre tiges. Deux des tiges sont montées dans des logements de l'arbre de commutation et attaquent directement le pont de contact rotatif. Les deux autres tiges sont guidées à déplacement dans des fentes de l'arbre de commutation et s'engagent dans les pattes reliées au pont de contact, celles-ci ayant également pour effet que le pont de contact projeté par effet électrodynamique ne peut pas retomber automatiquement dans la position fermée. L'inconvénient de ces deux solutions est que des pattes coûteuses et complexes à relier à l'arbre de commutation sont nécessaires et que, d'autre part, par la retenue forcée du pont de contact dans la position projetée, un disjoncteur de protection équipé d'un tel agencement de contact n'est pas approprié pour des agencements de In the case of a contact arrangement according to document EP-978 858-A2, four tension springs responsible for the contact pressure attack tabs articulated between the engagement notches of the rotary contact bridge and on the shaft. switching, the articulated legs being able to pivot so that the contact bridge projected by electrodynamic effect cannot automatically fall back into the closed position. According to a contact arrangement according to document WO-99 62092-A1, four tension springs exerting the contact pressure attack between four rods. Two of the rods are mounted in housings of the switching shaft and directly attack the rotary contact bridge. The two other rods are guided in displacement in slots of the switching shaft and engage in the tabs connected to the contact bridge, these also having the effect that the contact bridge projected by electrodynamic effect cannot fall back automatically in the closed position. The disadvantage of these two solutions is that costly and complex tabs to be connected to the switching shaft are necessary and that, on the other hand, by the forced retention of the contact bridge in the projected position, a protective circuit breaker equipped such a contact arrangement is not suitable for contact arrangements
commutation sélectifs.selective switching.
L'invention a donc pour objectif un agencement de contact simplifié avec un comportement de retardement amélioré du pont de contact The invention therefore aims to simplify a contact arrangement with improved delay behavior of the contact bridge
rotatifprojeté par effet électrodynamique. rotating projected by electrodynamic effect.
À partir d'un agencement de contact du type précité, l'objectif est atteint selon l'invention par le fait que dans l'arbre de commutation, des éléments faisant ressorts additionnels sont agencés à symétrie ponctuelle par rapport à l' axe transversal, qui en cas de répul sion électrodynamique, viennent en connexion inhibitrice de mouvement avec le pont de contact via les cames de commande. Des perfectionnements avantageux de l'invention ressortent de la From a contact arrangement of the aforementioned type, the objective is achieved according to the invention by the fact that in the switching shaft, elements making additional springs are arranged at point symmetry with respect to the transverse axis, which in the event of electrodynamic repulsion, come in motion inhibiting connection with the contact bridge via the control cams. Advantageous improvements of the invention emerge from the
description des dessins.description of the drawings.
En cas de flux de courant très élevés à la suite d'un court-circuit dans l'installation électrique à protéger par le disjoncteur de protection, des cames de commande réalisées sur le pont de contact projeté par effet électrodynamique viennent en liaison active avec des éléments faisant s ressort montés dans l'arbre de commutation, grâce à quoi le pont de In the event of a very high current flow following a short circuit in the electrical installation to be protected by the protective circuit breaker, control cams produced on the contact bridge projected by electrodynamic effect come into active connection with spring elements mounted in the switching shaft, whereby the bridge
contact est freiné ou inhibé de manière active dans son mouvement. contact is braked or actively inhibited in its movement.
Lorsque le pont de contact retombe dans la position de mise en circuit en raison des ressorts de traction à force de contact et le cas échéant additionnellement à la suite de la poussée en retour d'une butée d'extrémité, la liaison par coopération de forces décrite ci-dessus agit When the contact bridge falls back into the switching-on position due to the tension springs at contact force and, if necessary, additionally as a result of the pushing back of an end stop, the bonding by force cooperation described above acts
de manière également inhibitrice sur le mouvement du pont de contact. also inhibitively on the movement of the contact bridge.
On obtient ainsi un retardement du pont de contact dans l'ensemble de manière à empêcher une retombée du pont de contact dans la position de mise en circuit à temps avant l'ouverture définitive de l'agencement de contact par des organes de protection déclencheurs. La fonction d'inhibition peut être influencée de façon multiple selon les techniques usuelles par une configuration constructive et/ou par un dimensionnement des cames de commande et des éléments faisant ressort, par exemple en ce sens que la fonction inhibitrice influence plus fortement la retombée dans la position de mise en circuit que le passage dans la position de répulsion. L'agencement de contact proposé ne nécessite aucune pièce technologiquement complexe à fabriquer et à fixer pour obtenir l'effet de freinage ou d' inhibiti on précité. Des disjoncteurs de protection équipés de tels agencements de contact sont avantageusement appropriés pour des disjoncteurs de protection qui, à l'apparition d'un courant extrémement élevé, en particulier un courant de court-circuit, soit s'arrétent automatiquement en liaison avec des organes de protection déclencheurs soit sont séparés du courant de court-circuit par d'autres disjoncteurs de protection à l'intérieur d'un agencement de disjoncteurs constitué par des disjoncteurs de protection échelonnés de manière sélective du point de vue de leur capacité de There is thus obtained a delay of the contact bridge in the whole so as to prevent a fall of the contact bridge in the position of switching on in time before the final opening of the contact arrangement by triggering protective members. The inhibition function can be influenced in a multiple manner according to the usual techniques by a constructive configuration and / or by a dimensioning of the control cams and of the spring elements, for example in the sense that the inhibitory function more strongly influences the fallout in the switch-on position as the switch to the repulsion position. The proposed contact arrangement does not require any technologically complex part to manufacture and fix in order to obtain the aforementioned braking or inhibit on effect. Protective circuit breakers fitted with such contact arrangements are advantageously suitable for protective circuit breakers which, at the appearance of an extremely high current, in particular a short-circuit current, either stop automatically in connection with members protective devices or are separated from the short-circuit current by other protective circuit breakers within a circuit breaker arrangement constituted by protective circuit breakers selectively staggered in terms of their capacity to
charge de courant de court-circuit.short circuit current load.
On obtient un comportement inhibiteur avantageux pour le pont de contact repoussé par effet électrodynamique lorsqu'au moyen d'une configuration constructive technique usuelle et/ou par un dimensi onnement des came s de commande et de s éléments fai sant ressort, le pont de contact peut surmonter un maximum du couple de forces à inhiber entre la position de mise en circuit et la position de répulsion ou en direction inverse, respectivement. Par une configuration et/ou un dimensionnement des cames de commande et/ou des éléments faisant ressort, on peut aussi réaliser des liaisons d'enclenchement entre les cames de commande et/ou les éléments faisant ressort en fin de course de répulsion. Le pont de contact projeté est ainsi retenu après avoir atteint la position de répulsion jusqu'à ce S qu'il soit détaché de cette position d'enclenchement après le déclenchement du disjoncteur de protection à l'ouverture définitive de An advantageous inhibitory behavior is obtained for the contact bridge pushed back by electrodynamic effect when by means of a usual technical constructive configuration and / or by a dimensioning of the control cams and of spring elements, the contact bridge can overcome a maximum of the couple of forces to be inhibited between the on position and the repulsion or reverse position, respectively. By configuring and / or dimensioning the control cams and / or the spring elements, it is also possible to produce interlocking links between the control cams and / or the spring elements at the end of the repulsion stroke. The projected contact bridge is thus retained after reaching the repulsion position until S it is detached from this closing position after the tripping of the protective circuit breaker when the final opening of
l'agencement de contact.the contact arrangement.
Un p erfectionnement avantageux de l' invention, du point de vue technologique, réside dans le fait que les éléments faisant ressort sont réalisés sous forme de ressorts à lame qui sont logés par une extrémité dans l'arbre de commutation, qui coopèrent avec les cames de commande et prennent appui avec une région intermédiaire contre l'arbre de commutation. A cet effet, il est judicieux que les cames de commande opposées les unes aux autres par paires soient réalisées en forme de nez et les extrémités libres soient réalisées en forme d'arcs convexes par rapport aux cames de commande. Du point de vue technologique et du point de vue coûts, il est avantageux de monter conjointement respectivement deux deuxièmes extrémités de ressorts d'une paire de ressorts de traction et l'extrémité liée d'un des éléments faisant ressort autour de goupilles qui sont elles-mêmes parallèles à l 'axe transversal dans des deuxi èmes encoches dans l' arbre de commutation. Il est peu coûteux de réaliser les paires de ressorts de traction sous forme de ressorts de traction doubles en forme de U avec une pièce de raccord entre les premières extrémités de ressort des ressorts de traction individuels. En évitant des tiges de retenue pour suspendre les premières extrémités de ressort, les ressorts de traction sont montés de manière simple avec les pièces de raccord dans des encoches du pont An advantageous improvement of the invention, from the technological point of view, lies in the fact that the spring elements are produced in the form of leaf springs which are housed at one end in the switching shaft, which cooperate with the cams and are supported with an intermediate region against the switching shaft. For this purpose, it is advisable that the control cams opposite to each other in pairs are made in the shape of a nose and the free ends are made in the shape of convex arcs with respect to the control cams. From a technological point of view and from a cost point of view, it is advantageous to mount together respectively two second spring ends of a pair of tension springs and the linked end of one of the elements springing up around pins which are themselves -same parallel to the transverse axis in second notches in the switching shaft. It is inexpensive to produce the pairs of tension springs as double U-shaped tension springs with a connecting piece between the first spring ends of the individual tension springs. By avoiding retaining rods for hanging the first spring ends, the tension springs are simply mounted with the connecting pieces in notches of the bridge
de contact.of contact.
Pour assurer que les mouvements du pont de contact se déroulent de manière sûre, celui-ci est pourvu *un kou oblong à travers lequel est guidé un axe de montage fixe s'étendant dans l'axe transversal de l'arbre de commutation. Par la composition polaire des arbres de commutation à partir de segments d'arbres de commutation associés pôle par pôle, l'agencement de contact est approprié pour des disjoncteurs de To ensure that the movements of the contact bridge take place safely, it is provided * an oblong kou through which is guided a fixed mounting axis extending in the transverse axis of the switching shaft. By the polar composition of the switching shafts from associated pole-by-pole switching shaft segments, the contact arrangement is suitable for circuit breakers.
protection qui peuvent être composés par modules. protection which can be composed by modules.
D' autres détails et avantages de l' invention ressortent de l'exemple de réalisation suivant expliqué à l'aide de dessins. Ceux-ci montrent: figure 1, un mode de réalisation, représenté en perspective, de l'agencement de contact selon l'invention en position de mise en circuit; figure 2, une représentation en coupe le long du plan médian xy selon la figure 1, l'agencement de contact se trouvant en position de mise en circuit; figure 3, une représentation en coupe le long du plan médian xy selon la figure 1, l'agencement de contact se trouvant en position de répulsion; et figure 4, une représentation en perspective d'un élément faisant ressort Other details and advantages of the invention appear from the following embodiment explained with the aid of drawings. These show: FIG. 1, an embodiment, shown in perspective, of the contact arrangement according to the invention in the switching on position; Figure 2, a sectional representation along the median plane xy according to Figure 1, the contact arrangement being in the switching position; FIG. 3, a representation in section along the median plane xy according to FIG. 1, the contact arrangement being in the repulsion position; and Figure 4, a perspective representation of a spring element
en tant que détail des figures 1 à 3. as a detail of Figures 1 to 3.
L' agencement de contact 2 selon l ' inventi on de s figures 1 à 3 e st prévu pour un pôle d'un disjoncteur de puissance basse tension multipolaire non représenté en détail. Le disjoncteur comprend un boîtier isolant 4 en plusieurs parties, un verrouillage de commutation à actionner manuellement ou par un entrâînement motorisé, des éléments de connexion d'entrée et de sortie ainsi que des dispositifs de déclenchement pour surcharge et court-circuit. Dans le bo^itier 4, un arbre de commutation 6 est monté rotatif autour d'un axe transversal z fixe, l'axe kansversa1 z s'étendant perpendiculairement au plan médian xy du pôle. L'artre de commutation 6 est composé par des segments d'arbre de commutation associés par pôle. L'arbre de commutation 6 possède des évidements 8 latéraux dans lesquels s'engagent des moyens de liaison mécaniques non représentés pour le verrouillage de commutation à entra^mer. Un pont de contact rotatif 10 s'étend le long du plan médian xy dans un logement 12 doté d'un jeu, de l'arbre de commutation 6, et présente des pièces de contact 14 opposées les unes aux aukes, qui coopèrent avec des contacts 16 fixes en dehors de l'arbre de commutation 6 en position de mise en circuit. Le pont de contact 10 présente un trou oblong 11 avec lequel il est monté sur un axe de montage 7 fixe s'étendant dans l'axe transversal z de l'arbre de commutation 6. Dans le logement 12 deux ressorts de traction 18 respectifs sont agencés des deux cBtés du pont de contact 10 et du plan médian xy et appliquent la force de contact nécessaire entre les pièces The contact arrangement 2 according to the inventi on of FIGS. 1 to 3 is provided for a pole of a multipolar low voltage power circuit breaker not shown in detail. The circuit breaker comprises an insulating housing 4 in several parts, a switching lock to be actuated manually or by a motorized drive, input and output connection elements as well as tripping devices for overload and short circuit. In the housing 4, a switching shaft 6 is rotatably mounted around a transverse axis z fixed, the axis kansversa1 z extending perpendicular to the median plane xy of the pole. The switching element 6 is made up of switching shaft segments associated by pole. The switching shaft 6 has lateral recesses 8 in which engage mechanical connection means (not shown) for the switching locking to enter. A rotary contact bridge 10 extends along the median plane xy in a housing 12 provided with a clearance, the switching shaft 6, and has contact parts 14 opposite to each other, which cooperate with fixed contacts 16 outside of the switching shaft 6 in the on position. The contact bridge 10 has an oblong hole 11 with which it is mounted on a fixed mounting axis 7 extending in the transverse axis z of the switching shaft 6. In the housing 12 two respective tension springs 18 are arranged on both sides of the contact bridge 10 and the median plane xy and apply the necessary contact force between the parts
de contact 14 et les contacts fixes 16. contact 14 and fixed contacts 16.
Les ressorts de traction 18 présentent une première extrémité de ressort 21 montée sur le pont de contact 10 et une deuxième extrémité de ressort 22 montée sur l'arbre de commutation 6. De chaque côté du pont de contact 10, les premières extrémités de ressorts 21 sont opposées en symétrie ponctuelle par rapport à l'axe de symétrie ponctuelle du pont de contact 10, et les deuxièmes extrémités de ressorts 22 des ressorts de traction 18 respectifs sont opposées en symétrie ponctuelle par rapport à l'axe transversal z de l'arbre de commutation 6. Les ressorts de traction 18 sont agencés symétriquement par rapport au plan médian xy. Deux premières extrémités de ressorts 21 se trouvant respectivement sur des côtés opposés du plan xy sont reliées d'un seul tenant via des pièces de raccord 20 s'étendant transversalement, et deux deuxièmes extrémités de ressorts 22 se trouvant respectivement sur des côtés opposés du plan xy sont suspendues dans des goupilles 23 situées transversalement et réalisées en acier. Les pièces de raccord 20 forment avec les paires associées de ressorts de traction 18 des doubles ressorts de traction réulisés en forme de U et reposent par coopération de forces dans des premières encoches 25 du pont de contact 10. Les goupilles en acier 23 reposent dans des deuxièmes encoches 27 correspondantes de l'arbre de commutation 6. À chacun des deux contacts fixes 16 est reliée une barre de connexion 24 en forme de boucle. La forme de boucle a pour effet que lors du passage d'un courant de court-circuit, le pont de contact 10 sera repoussé par des forces électrodynamiques à l'encontre de l'effet de force des ressorts de kaction 18 depuis la position de mise en circuit selon la figure 2 en direction d'une position de répulsion selon la figure 3. L'agencement de contact 2 est encore complété aux deux extrémités par des unités d'extinction d'arc 30 fixées dans le bo^tier 4 et par des moteurs à fente 32 électromagnétiques retenus The tension springs 18 have a first spring end 21 mounted on the contact bridge 10 and a second spring end 22 mounted on the switching shaft 6. On each side of the contact bridge 10, the first spring ends 21 are opposite in point symmetry with respect to the point axis of symmetry of the contact bridge 10, and the second spring ends 22 of the respective tension springs 18 are opposite in point symmetry with respect to the transverse axis z of the shaft switching 6. The tension springs 18 are arranged symmetrically with respect to the median plane xy. Two first ends of springs 21 located respectively on opposite sides of the xy plane are connected in one piece via connecting pieces 20 extending transversely, and two second ends of springs 22 lying respectively on opposite sides of the plane xy are suspended in pins 23 located transversely and made of steel. The connecting pieces 20 form, with the associated pairs of tension springs 18, double tension springs in the form of a U-shape and rest by force cooperation in the first notches 25 of the contact bridge 10. The steel pins 23 rest in second corresponding notches 27 of the switching shaft 6. To each of the two fixed contacts 16 is connected a connection bar 24 in the form of a loop. The shape of the loop has the effect that during the passage of a short-circuit current, the contact bridge 10 will be pushed back by electrodynamic forces against the force effect of the kaction springs 18 from the position of switching on according to FIG. 2 in the direction of a repulsion position according to FIG. 3. The contact arrangement 2 is further completed at the two ends by arc extinguishing units 30 fixed in the housing 4 and by electromagnetic slot motors 32 retained
isolés vis-à-vis des barres de connexion 24. insulated from connection bars 24.
Selon l'invention, deux cames de commande 34 situées à l'opposé en symétrie ponctuelle sont par ailleurs formées sur le pont de contact 10 et deux éléments faisant ressort 36 sont montés dans l'arbre de commutation 6 via les goupilles d'acier 23. Les cames de commande 34 sont réalisées en forme de nez sur des petits côtés opposés du pont de contact 10 à courte distance radialement du trou oblong 11. Comme on le voit plus en détail à la figure 4, les éléments faisant ressort 36 sont réalisés sous forme de ressorts à lame. Ils sont agencés dans le plan médian xy et sont recoupés par celui-ci perpendiculairement dans leur surface. Les éléments faisant ressort 36 sont montés avec une extrémité, c'est-à-dire avec l'extrémité liée 38 autour des goupilles d'acier 23, entre les deux extrémités de ressorts 22 des doubles ressorts de traction. A l'autre extrémité, c'est-à-dire à l'extrémité libre 39, les éléments faisant ressort 36 sont réalisés en forme d'arc et sont opposés aux cames de commande 34 par paires avec leur côté en relief. Les régions intermédiaires 40 entre les extrémités 38, 39 sont courbées en forme légèrement convexe à l'opposé de contrebutées 42 réalisées According to the invention, two control cams 34 located opposite in point symmetry are also formed on the contact bridge 10 and two spring elements 36 are mounted in the switching shaft 6 via the steel pins 23 The control cams 34 are produced in the form of a nose on short opposite sides of the contact bridge 10 at a short distance radially from the oblong hole 11. As can be seen in more detail in FIG. 4, the spring elements 36 are produced in the form of leaf springs. They are arranged in the median plane xy and are cut by it perpendicularly in their surface. The spring elements 36 are mounted with one end, that is to say with the linked end 38 around the steel pins 23, between the two spring ends 22 of the double tension springs. At the other end, that is to say at the free end 39, the spring elements 36 are made in the shape of an arc and are opposed to the control cams 34 in pairs with their side in relief. The intermediate regions 40 between the ends 38, 39 are curved in a slightly convex shape opposite to the buttocks 42 produced
planes sur la paroi intérieure de l'arbre de commutation 6. planes on the inner wall of the switching shaft 6.
En cas de courant de court-circuit, les cames de commande 34 du pont de contact 10 éjecté par effet électrodynamique parviennent en liaison active avec les extrémités libres 39 des éléments faisant ressort 36. Les éléments faisant ressort 36 montés dans l'arbre de commutation 6 avec leurs extrémités liées 38 prennent ici appui avec leurs régions intermédiaires 40 contre les contrebutées 42 dans l'arbre de commutation. Les forces élastiques transmises entre les extrémités libres 39 et les cames de commande 34 et les forces de frottement qui se produi sent agi ssent à l' encontre des autres forces d'accélérati on agissant sur le pont de contact 10. Au passage du pont de contact 10 depuis la position de mise en circuit représentée à la figure 2 jusque dans la position de répulsion représentée à la figure 3, ces forces d'accélérations sont provoquées par les forces de répulsion électrodynamiques qui agissent ici à l'encontre des forces de pression de contact des ressorts de traction 18. Lorsque le pont de contact retombe depuis la position de répulsion montrée à la figure 3 en direction de la position de mise en circuit de la figure 2, les forces de pression de contact des ressorts de traction 18 et, le cas échéant, l'impulsion de recul provoquée par l'impact du pont de contact 10 contre le bo^tier 4 provo quent lesdites forces d' accél ération qui agis sent In the event of a short-circuit current, the control cams 34 of the contact bridge 10 ejected by electrodynamic effect arrive in active connection with the free ends 39 of the spring elements 36. The spring elements 36 mounted in the switching shaft 6 with their linked ends 38 here bear with their intermediate regions 40 against the buttresses 42 in the switching shaft. The elastic forces transmitted between the free ends 39 and the control cams 34 and the friction forces which occur act against the other accelerating forces acting on the contact bridge 10. When passing the bridge contact 10 from the switch-on position shown in Figure 2 to the repulsion position shown in Figure 3, these accelerating forces are caused by the electrodynamic repulsion forces which act here against the pressure forces of the tension springs 18. When the contact bridge drops from the repulsion position shown in FIG. 3 towards the switching-on position of FIG. 2, the contact pressure forces of the tension springs 18 and , if necessary, the reverse pulse caused by the impact of the contact bridge 10 against the housing 4 causes said accelerating forces which act
ici à l'encontre de forces de répulsion éventuellement encore présentes. here against forces of repulsion possibly still present.
Dans les deux directions, un couple de rotation inhibiteur de mouvement est exercé sur le pont de contact 10 par la coopération des cames de commande 34 avec les éléments faisant ressort 36. Ce couple de rotation est déterminé individuellement par la conformation, l'agencement et la configuration du matériau des cames de commande et des éléments formant ressort et il est adapté à la manière habituelle aux exigences requises. L'adaptation peut ici avoir lieu dans le but que le couple de rotation inhibiteur passe par un maximum lors du passage du pont de contact 10 depuis la position de mise en circuit à la position In both directions, a movement inhibiting torque is exerted on the contact bridge 10 by the cooperation of the control cams 34 with the spring elements 36. This torque is determined individually by the conformation, the arrangement and the configuration of the material of the control cams and of the spring elements and it is adapted in the usual way to the required requirements. The adaptation can take place here with the aim that the inhibitory rotation torque goes through a maximum when passing the contact bridge 10 from the switch-on position to the position
de coupe du circuit.circuit cutting.
Dans le système de contact 2 décrit ci-dessus, la retombée du pont de contact 10 repoussé est retardée jusqu'à l'interruption sûre via le verrouillage de commutation déclenché. Un disjoncteur de protection équipé de tels systèmes de contact présçnte des propriétés sélectives excellentes. Une autre possibilité réside dans le fait que les cames de commande 34 sont réalisées de telle sorte qu'après avoir atteint la position de répulsion, ell es engagent une liaison d' enclenchement avec les éléments faisant ressort 36. Lorsque le disjoncteur de protection est mis hors circuit par le déclenchement suivant, l'arbre de commutation 6 se déplace dans le sens des aiguilles d'une montre, selon la représentation de la figure 3, les liaisons par enclenchement entre les cames de commande 34 et les éléments formant ressort 36 étant de In the contact system 2 described above, the fallout of the repelled contact bridge 10 is delayed until the safe interruption via the triggered switching lock. A protective circuit breaker equipped with such contact systems exhibits excellent selective properties. Another possibility lies in the fact that the control cams 34 are produced in such a way that after reaching the repulsion position, they engage an interlocking link with the spring elements 36. When the protective circuit breaker is turned on off by the next trip, the switching shaft 6 moves clockwise, as shown in Figure 3, the interlocking connections between the control cams 34 and the spring elements 36 being of
nouveau détachées par l'impact du pont de contact 19 sur le bo^tier 4. again detached by the impact of the contact bridge 19 on the housing 4.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2002119022 DE10219022B3 (en) | 2002-04-27 | 2002-04-27 | Contact arrangement for current-limiting circuit breakers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2839196A1 true FR2839196A1 (en) | 2003-10-31 |
FR2839196B1 FR2839196B1 (en) | 2006-03-24 |
Family
ID=28798883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR0305036A Expired - Fee Related FR2839196B1 (en) | 2002-04-27 | 2003-04-24 | CONTACT ARRANGEMENT FOR CURRENT LIMITER SAFETY CIRCUIT BREAKER |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10219022B3 (en) |
FR (1) | FR2839196B1 (en) |
IT (1) | ITMI20030814A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006009645A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | Moeller Gmbh | Switch shaft unit for an electrical contact system |
DE102008007363A1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotary contact system for a switching device and switching devices with such a rotary contact system |
DE102008007365A1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Three-pole switching device i.e. molded case circuit breaker power switching device, has contact spring elements tiltably mounted for purpose of three-point mounting in support point in selector shaft segment and connected with contact arms |
DE102008007364A1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotary contact system for circuit-breaker, has metal strip comprising curved contact end bent to loop such that end piece is plunged into recess, which lies opposite to movable switching contact |
DE102008037967A1 (en) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotary contact system for power switching device, has spring gripping molded inner contour of recess in spring loaded condition such that arms are provided with slack point characteristic during rotational motion relative to shaft segments |
CN111681903B (en) * | 2020-05-06 | 2022-08-12 | 许继集团有限公司 | An opening and closing single-axis operation limit structure and switchgear |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1388492A (en) * | 1963-04-11 | 1965-02-05 | Licentia Gmbh | Circuit breaker, preferably for high currents, with electromagnetic and thermal releases and current limiting |
EP0560697A1 (en) * | 1992-03-13 | 1993-09-15 | Schneider Electric Sa | Moulded-case circuit breaker with retardation at the end of the contact bridges repulsion movement |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2622347B1 (en) * | 1987-10-26 | 1995-04-14 | Merlin Gerin | CUTTING DEVICE FOR A MULTIPOLAR CIRCUIT BREAKER WITH DOUBLE ROTARY CONTACT |
FR2648952B1 (en) * | 1989-06-26 | 1991-09-13 | Merlin Gerin | LIMITING CIRCUIT BREAKER HAVING AN ELECTROMAGNETIC EFFECT CONTACT DELAY RETARDER |
IT1292453B1 (en) * | 1997-07-02 | 1999-02-08 | Aeg Niederspannungstech Gmbh | ROTATING GROUP OF CONTACTS FOR HIGH FLOW SWITCHES |
US6114641A (en) * | 1998-05-29 | 2000-09-05 | General Electric Company | Rotary contact assembly for high ampere-rated circuit breakers |
JP3721266B2 (en) * | 1998-08-04 | 2005-11-30 | 株式会社日立産機システム | Circuit breaker |
-
2002
- 2002-04-27 DE DE2002119022 patent/DE10219022B3/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-04-18 IT ITMI20030814 patent/ITMI20030814A1/en unknown
- 2003-04-24 FR FR0305036A patent/FR2839196B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1388492A (en) * | 1963-04-11 | 1965-02-05 | Licentia Gmbh | Circuit breaker, preferably for high currents, with electromagnetic and thermal releases and current limiting |
EP0560697A1 (en) * | 1992-03-13 | 1993-09-15 | Schneider Electric Sa | Moulded-case circuit breaker with retardation at the end of the contact bridges repulsion movement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ITMI20030814A1 (en) | 2003-10-28 |
FR2839196B1 (en) | 2006-03-24 |
DE10219022B3 (en) | 2004-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0406130B1 (en) | Limiting circuit-breaker provided with electromagnetic means for delaying the return movement of the contact | |
FR2712116A1 (en) | Current limiting contact system for circuit breaker. | |
FR2687250A1 (en) | MULTIPLE CONTACTING CUTTING DEVICE. | |
FR2688626A1 (en) | CIRCUIT BREAKER WITH MOLDED BOX HAVING A BRIDGE OF BRAKE CONTACTS AT THE END OF REPULSION STROKE | |
BE897954A (en) | ELECTRIC SWITCH WITH STROKE STOP OF THE CONTROL LEVER IN THE EVENT OF WELDING OF THE CONTACTS | |
EP0059118B1 (en) | Multi-pole electric circuit breaker with current limiting device | |
WO2010043604A1 (en) | Electric switching apparatus provided with two switches, such as a busbar sectionalising switch and an earthing switch, and including a driving means common to the mobile contacts of the switches | |
FR2796202A1 (en) | CIRCUIT BREAKER MECHANISM | |
FR2839196A1 (en) | Current security limiter circuit breaker contact mechanism having isolating container with rotating switching shaft having symmetrical springs and contact bridge contacting via control cams. | |
FR2559308A1 (en) | CONTACT EQUIPPED WITH A MAGNETIC COMPENSATOR WITH ADJUSTABLE RELEASE THRESHOLD AND CONTACTOR-CIRCUIT BREAKER USING SUCH CONTACT | |
FR2905795A1 (en) | Contact device for e.g. circuit-breaker, has conducting branch placed against another branch such that current traversing device is shared between fixed and mobile conductor elements and circulates in same direction in branches | |
EP2330611B1 (en) | Selective circuit-breaker | |
FR2818003A1 (en) | SWITCHING DEVICE HAVING A DOUBLE-CUTTING FLOATING MOUNTED ROTATING CONTACT | |
EP2365510B1 (en) | Circuit breaker | |
EP3843114A1 (en) | Apparatus for interrupting an electric current | |
EP0130208B1 (en) | Switch with controlled closing and opening and automatic opening in case of current overloads | |
FR2688949A1 (en) | DRAWER TYPE CIRCUIT SWITCH. | |
EP0072285B1 (en) | Opening device for mobile contacts of contactors able to limit short circuit currents | |
EP0004801B1 (en) | Circuit breaker with an electromagnetic device for a fast opening operation of the movable contact | |
FR2826175A1 (en) | MULTIPOLAR ELECTRIC SWITCHING APPARATUS HAVING A LATCH LOCK | |
EP1033736B1 (en) | Magnetic actuator with pivoting armature, in particular for a circuit breaker, and circuit breaker with such an actuator | |
EP0054499B1 (en) | Circuit breaker with neutral-line disconnection | |
EP0377385B1 (en) | Operating mechanism for a multiple fault-current protective switch with a rotary crossbar | |
EP0403329A1 (en) | Circuit breaker with automatic tripping, particularly protective switch and fault-current protective switch | |
FR2576141A1 (en) | LOW VOLTAGE CIRCUIT BREAKER, WITH HOLDING LATCH ARRANGED IN A SEPARATE BEDROOM |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20121228 |