Brevet FR2010180A1 — publié le 19700213

L'invention concerne un interrupteur à gaz comprimé avec au moins une chambre de coupure, dans lequel, pour 1'6 inction de l'arc de coupures successives, du gaz comprimé est tiré alternativement de deux réservoirs, alors qu'est utilisée une soupape de soufflage commune à toutes les chambres de coupure0 On connaît, dans le cas d'interrupteurs électriques à extinction d'arc par air comprimé, une disposition dans laquelle il existe, en dehors d'un réservoir principal a'air comprimé, deux ou plusieurs réservoirs atixiliaires, ces derniers étant alternativement reliés au réservoir principal et à la soupape de soufflage de l'interrupteur.Le but de cette disposition est de tenir à disposition l'air de soufflage nécessaire pour des manoeuvres successives rapprochées, comme il s'en produit dans le cas d'interrupteurs prévus pour le réenclenchement rapide. On sait, en outre, adapter un interrupteur à air comprimé dont le réservoir d'air comprimé est dimensionné, pour des raisons d'économie, pour un service normal, c'est-à-dire sans réenclenchement rapide, au service avec réenclenchement rapide en montant un réservoir supplémentaire en parallèle pneumatay- otaNel n réservoir d'air normal. Une autre disposition connue consiste à munir l'interrupteur de deux réservoirs dtair séparés, à chacun desquels est adj ointe sa propre soupape de soufflage0 les exécutions connues ne peuvent cependant pas donner satisfaction. Ainsi, dans le cas de la disposition avec réservoir additionnel entraînant des dépenses admissibles , il 'est pratiquement pas possible d'entreprendre deux déclenchements successifs rapprochés faisant partie d'une série de manoeuvres d'un réenclenchement rapide avec, pour chacun, la même pression initiale de soufflage, Si bien que, pour le deuxième déclenchement il faut tenir compte d'une réduction indésirable du pouvoir de coupure.Les autres dispositions mentionnéesprésentent 1' inconvénient d'une dépense importante en réservoirs et soupapes de soufflage, la commande de ces dernières étant d'ailleurs relativement compliquée, et la disposition locale des soupapes de soufflage entrainant des conditions pneumatiques la plupart du temps défavorables. C'est à cela que remédie l'invention. Elle se donne pour tache d'indiquer une solution simple et peu conteuse pour la partie pneumatique d'un interrupteur apte au réenclenchement rapide, dans lequel ne se produise aucune réduction du pouvoir de coupure au deuxième déclenchement. Selon l'invention, on y parvint au moyen dtun réservoir de gaz comprimé divisé en deux volumes partiels égaux, ces volumes partiels étant -alternativement reliés à la face d'entrée de la soupape de soufflage par une valve d'in- version, disposée entre la soupape de soufflage et le réservo-ir, qui exécute une permutation automatique immédiatement-après chaque déclenchement. Le dessin reproduit un exemple d'exécution conforme à l'in Invention La figure 1 représente une-élévation en coupe d'un interrupteur à gaz comprimé. La figure 2, une vue partielle en plan du réservoir, avec un détail d'un système de commande de valve correspondant à une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1. La figure 3, à échelle agrandie, une coupe à travers l'une des deux valves représentées sur la figure 2. Sur les figures 1 èt 2, le réservoir de gaz comprimé de l'interrupteur est désigné par 1. Comme il ressort clairement de la figure 2, le réservoir 1 est divisé par les pièces la d'un fond intermédiaire en deux volumes partiels 2,3 égaux, les pièces la étant soudées d'un côté à la paroi du réservoir 1 et, de l'autre, au tube cylindrique 4 le traversant. Dans le tube 4 se trousse la soupape de souflage 5 de type usuel, à laquelle se raccorde une pièce de répartition 6 aboutissant, par l'intermédiaire dwisolateurs creux 7, aux chambres de coupure 8 renfermant les organes de coupure.La partie électrique de l'interrupteur n'est que schématiquement représentée, car elle peut entre d'une construction connue en- elle-meme, et sa représentation plus détaillée ntest pas nécessaire à la compréhension de l'invention En dessous de la soupape de soufflage 5, sur sa face d'entrée se trouve l'organe mobile 9 d'une valve d'inversion, portant contre le tube 4 ex formant tiroir rotatif.L'organe 9 possède un canal 9a , par lequel la face d'entree de la soupape de soufflage Speut être reliée à volonté, à travers les orifices 4a , se faisant vis-à-vis, du tube cylindrique 4, l'un ou l'autre des deux-volumes 2 et'T du réservoir I, par une rotation de 180 . Dans ce but, l'organe--9, comme il ressort plus clairement de la figure 2, possède, pour son entraînement, une palette 9b agissant comme un piston, et l'obturateur inférieur 10 du tube 4, une pièce de cloisonnement 10a ayant approximativement la forme d'un T ; ainsi, à la hauteur de la palette-piston 9b , l'intérieur du tube 4 est divisé en chambres 11, 12, 13, 14o La chambre il est reliée en permanence, par l'orifice 15, au volume partiel 2 du réservoir 1, et la chambre 12, par l'orifice 16, au volume partiel 3.Entre les chambres 11 et 14, comme entre les chambres t2 et 13, se trouvent, dans la pièce de cloisonnement 10a , des orifices de passage,17 avec, pour chacun, un clapet I8 préalablement disposé. Ce clapet 18 est représenté agrandi sur la figure 3 , en coupe. Le carter I9 renferme l'organe mobile 20 soumis à l'action du ressort de fermeture 21 et guidé par les nervures I9a; ainsi dans la position d'ouverture de l'organe 20, celui-ci peut avoir sa face extérieure complètement entourée d'un écoulement de gaz D'autre part, l1 organe 20 possède des orifices 22 qui, suivant qu'un côté ou l'autre est soumis à une surpression, sont découverts ou obturés par le dîsque-Iapet mobile 23.Le ressort 21 est dimensionné de telle sorte que l'organe 20 ne s 'ouvre et ne libère le passage à travers le clapet que pour une surpression prescrite s'exerçant du côté de l'orifice 17. La figure 1 montre encore que les volumes partiels 2,3 du réservoir 1 sont raccordés à la conduite d'alimentation en gaz comprimé désignée par 25 chacun par un clapet de retenue 24 ne permettant qu'un ecoulement en direction des volumes 2 et 3. Lorsque du gaz comprimé doit être amené aux chambres~de coupure 8 pour ltextinction des arcs lors du déclenchement, la soupape de soufflage 5 est ouverte d'une manière connue en ellemême , de telle sorte que du gaz comprimé en provenanee du volume partiel 2 parvient, à travers le canal 9a , la soupape de soufflage 5, le distributeur 6 et les isolateurs creux 7, aux chambres de coupure 8 pour le soufflage des arcs produits entre les organes de disjonction en cours d'ouverture. l'extinction terminée, la soupape de soufflage 5 est refermée. L'interrupteur possède, d'une manière connue, des éléments de sectionnerient en série, montés en série avec les organes de disjonction, de telle sorte que ces derniers se referment après la cessation du soufflage, car les éléments de sectionnement se sont ouverts dans l'intervalle. Les éléments de sectionnement ne sont pas représentés en détail. Ils ont la charge également dtassurer seuls l'enclenchement; comme il s'agit d'un modèle usuel, on peut renoncer à en faire une description détaillée. Par suite de la consommation de gaz comprimé lors de la coupure, il se produit une forte chute de pression dans le volume partiel 2.Afin qu'une coupure suivante éventuelle , survenant en un temps court après la première s'effectue avec une pression initiale de soufflage de même valeur que pour celle-ci, la valve d'inversion opère une permutation immédiate sur le volume partiel 3, dans lequel la pression de gaz se trouve encore à sa pleine valeur Cela se produit du fait que la chute de pression dans le volume partiel 2 se produit également dans la chambre 11, et provoque, à travers le clapet I8 s'ouvrant lorsqu'est atteinte une valeur prescrite, une baisse de pression également dans la chambre 14. Il y a toutefois la pleine pression dans la chambre 13, de sorte que la palettepiston 9b fait tourner à présent l'organe 9 qui lui est lié rigidement, de I800 dans le sens de la flèche, et relie le canal 9a au volume partiel 3.Chacune des positions finales de la palettepiston 9b peut être fixée par une butée et un arrêt léger non représentés en détail. En outre, le clapet 18 permet à tout moment un écoulement de la chambre I2 dans la chambre I3 , car le disque-clapet 25 découvre dans ce cas les- orifices 22. Si donc un deuxième déclenchement est engagé, le gaz comprimé voulu sera maintenant tiré du volume partiel 3O La permutation automatique exécutée immédiatement après, de l'organe 9 de la valve d'inver- sion sur le volume partiel 2 se fait de manière analogue, la palette-piston 9b tournant cette fois dans le sens inverse de la flèche. lie remplissage des volumes partiels 2, 3 se fait à partir da la conduite d'alimentation en gaz comprimé 25, à travers les clapets de retenue 24 qui empêchent Mn écoulement en retour. R E V E N I) I C A T I 0 N S- 1.- Interrupteur à gaz comprimé avec au moins une chambre de coupure, dans lequel, pour l'extinction de l'arc de déclen chements successifs, le gaz comprimé est tiré alternativement de deux réservoirs, alors qu'est utilisée une soupape de soufflage commune à toutes les chambres de coupure, caracté-risé par un réservoir de gaz comprimé (1) divisé en deux volumes partiels (2,3) égaux, ces volumes partiels étant alternativement reliés à la face d'entrée de la soupape de soufflage par une valve d'in- version (9) , disposée entre la soupape de soufflage (5) et le réservoir (1) , qui effectue une permutation automatique immédiatement après chaque déclenchement0 2.- Interrupteur à gaz comprimé suivant revendication 1 caractérisé en ce que la vanne d'inversion (9) possède un système pneumatique de commande (9b) dont la mise en route est placée sous la dépendance d'une différence, qu'on peut prescrire, entre les pressions du gaz dans les volumes partiels (2,3) du réservoir de gaz comprimé. 3.- Interrupteur à gaz comprimé suivant revendication 1 car ctérisé en ce que les volumes partiels (2,3) du réservoir de gaz comprimé sont raccordés, chacun à travers un clapet de retenue (24) , à la conduite d'alimentation en gaz comprimé (25) o