Brevet FR2039174A1 — publié le 19710115

L'invention est relative à un organe de coupure électrique de grande puissance comportant une tige de contact mobile axia-lement et un contact fixe, annulaire, élastique, en contact permanent avec la précédente pour assurer la liaison électrique de 5 cette tige de contact avec le circuit électrique à fermer ou à ouvrir par ledit organe de coupure, lequel contact fixe se compose d*une bande de contact entourée et portée par un support annulaire, pliée en zig-zag, en métal, qui est enroulée pour former un anneau fermé enserrant la tige de contact j 1 'invention est 10 relative aussi à une bande de contact pour un tel organe de coupure. On connaît de nombreux modes de réalisation de contacts fixes annulaires de ce genre. Si la bande de contact, repliée, d'un tel contact fixe, d'une manière usuelle, est disposée de manière 15 que les plans bissecteurs des dièdres formés par ses diverses facettes voisines, divergentes à la manière des branches d'un V, soient dirigés radialement par rapport à la tige de contact, le montage élastique constitué par la bande est très raide et il peut se faire que là bande de contact ne s'applique pas par tous 20 ses plis, suivant le pourtour intérieur de l'anneau formé par cette bande avec une pression à peu près constante contre la tige de contact, et que certains de ces plis ne soient pas du tout en contact avec la tige de contact. De plus, le nombre des emplacements de contact entre la bande de .contact et la tige de contact 25 et entre cette bande et son support se trouve alors limité, ce qui dans le cas de courants intenses, par exemple de courants de court-circuits, peut entraîner la combustion de la bande. Si la bande de contact est disposée avec ses facettes orientées plus tangentiellement par rapport à la tige de contact, le montage 30 élastique de la bande devient plus souple et le nombre des emplacements de contact entre la bande et la. tige de contact et entre la bande et son support peut alors être augmenté, mais l'expérience a montré que le refroidissement de la bande le long de ces emplacements de contact était moins bon, ce qui dans le cas de 35 court-circuits peut entraîner également un danger de combustion de la bande de contact. Les facettes de la bande doivent alors se raccorder encore 1'une à l'autre en s'appliquant l'une contre l'autre sur le pourtour intérieur du contact annulaire, en formant des branches de V, ce qui diminue encore le nombre d'emplacements^ 40 contact possibles. Dans les contacts fixes du mode de réalisation 69 31524 2 2039174 décrit ci-dessus, la construction la meilleure est toujours un compromis entre l'élasticité du montage, le nombre des emplacements de contact et le refroidissement. L'invention a pour but de réaliser un organe de coupure cczr-"5 portant une tige de contact et un contact fixe, demeurant en permanence en contact avec celle-ci, composé d'une bande de contact repliée dont les facettes s'appliquent élastiquement d'une manière aisément reproductible, contre la tige de contact, dont le nombre des emplacements de contact puisse être suffisamment grand 10 et qui permette d'obtenir un bon refroidissement de ces emplacements de contact. Elle consiste en ce que la bande de contact est repliée de telle manière que les parties de chaque paire séparée de facettes voisines de la bande, sur le pourtour intérieur de l'anneau ainsi formé, sont réunies par une partie de la bande 15 de contact, laquelle partie est recourbée en forme d'un teba fendu s*étendant suivant la direction de la largeur de cette bande* Aux emplacements de contact, la bande se trouve donc courb Se tav-bulairement. Dans ces conditions, non seulement le couple résistant de la bande de contact aux emplacements de contact s® trouve 20 augmenté, mais encore il est possible d'obtenir un refroidissement satisfaisant en ces emplacements de contact. Grâce à ce meilleur refroidissement il est possible que deux facettes, réunies par une telle partie tubulaire de la bande, soient disposées très près l'une de l'autre et même s'appliquent l'une contre l'au-25 tre, ce qui signifie encore que, du fait que les facettes de la bande doivent alors être dirigées tangentiellement par rapport à la tige de contact, on obtient un montage élastique de bonne qualité, reproductible, de ces facettes et le nombre des emplacements de contact peut être relativement grand. A partir d'essais 30 de surcharge on a mis en évidence le fait qu'un contact fixe qui a été réalisé de la manière conforme à l'invention, est capable de transmettre des courants essentiellement plus intenses que les contacts fixes dont la bande repliée ne présente pas de parties tubulaires aux emplacements de contact. 35 II est avantageux que le contact fixe de l'organe de coupure soit réalisé de telle manière que, de chaque. paire .de facettes voisines,, réunies par une partie tubulaire, de la bande de contact, l'une dés facettes se raccorde d'une manière continue, et i'autre facette se raccorde par l'intermédiaire d'un pli dirigé 40 suivant la direction de la largeur de la bande, à la partie tu- 69 31524 3 2039174 bulaire précitée. Avec ce mode de réalisation les facettes de la bande, au voisinage des emplacements de contact, viennent se placer un peu plus loin de la tige de contact, ce qui améliore encore le refroidissement. 5 De préférence chaque partie tubulaire, réunissant deux facet tes voisines de la bande de contact et au moins les parties terminales, contigîîes à cette partie, de ces facettes sont courbées suivant la direction de la largeur et perpendiculairement à la surface de la bande. Dans ces conditions, on empêche que les 10 bords de la bande raclent sur la tige de contact et l'entament lorsque cette tige est poussée à l'intérieur du contact fixe. L'introduction de la tige de contact à l'intérieur du contact fixe s'en trouve facilitée et la possibilité que la tige de contact, au cours de son déplacement, entraîne un peu la bande et 15 la déforme ainsi transversalement, se trouve presque absolument exclue. L'invention est relative également à une bande de contact destinée au contact fixe de l'organe de coupure décrit ci-dessus, laquelle bande de contact est réalisée de telle manière que les 20 facettes de chaque paire séparée de facettes voisines de la bande de contact soient réunies par une partie de cette bande, qui est recourbée en forme de tube fendu s'étendant suivant la direction de la largeur de la bande. Dans le cas où c'est nécessaire, chaque partie tubulaire réunissant deux facettes voisines de la 25 bande de contact et au moins les parties terminales, contigues à cette partie, de ces facettes peuvent alors être recourbées suivant la direction de la largeur et perpendiculairement à la surface de la bande. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide 30 des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue axiale partiellement coupée d'une partie d'une tige de contact et d'un contact fixe, en contact permanent avec elle, d'un organe de coupure de grande puissance conforme à l'invention ; 35 - la figure 2 est une coupe suivant la ligne I3i-IX de la figure 1 ; - la figure 3 représente en perspective une partie d'une bande de contact pour le contact fixe d'un organe de coupure de ce genre ; 40 - la figure 4 représente en perspective une partie d'une 69 31524 2039174 variante dé la bande de contact de la figure 3 et utilisée dans le contact fixe des figures 1 et 2, et - la figure 5, enfin, représente en perspective une partie d'une variante de la bande de contact de la figure 4. 5 Sur les figures 1 et 2, la référence 1 désigne la tige de contact, mobile axialement, d'un organe de coupure électrique de grande puissance. Pour assurer la liaison électrique permanente de la tige de contact 1 avec le circuit extérieur il est prévu un contact fixe qui se compose d'un support annulaire métallique 10 2 et d'une bande de contact 3 portée par ce dernier. La bande de contact 3 se compose d'une bande métallique, pliée en zig-zag, qui est enroulée pour former un anneau enserrant la tige de contact. Les facettes 3', 3" de la bande pliée sont dirigées par paires l'une à côté de l'autre et presque parallèlement l'une à 15 l'autre et elles sont orientées presque tangentiellement par rapport à la tige de contact (voir figure 2). Les deux facettes 3', 3" de chaque paire de facettes presque parallèles sont, sur le pourtour intérieur de l'anneau formé par la bande 3, réunies par une partie 4, recourbée en forme de tube 20 fendu, de la bande. La bande 3 s'applique élastiquement par ces parties tubulaires 4 contre la tige de contact 1. La forme tubur-laire des parties de la bande 3 aux emplacements de contact entre le contact fixe 2, 3 et la tige de contact 1 améliore le refroidissement en ces emplacements. 25 Dans le mode de réalisation de la figure 3, la partie tubu laire de la bande 3 est disposée symétriquement par rapport aux facettes 3', 3" réunies par la partie 4. Dans le mode de réalisation des figures 2 et 4 la partie tubulaire 4* est disposée asy— métriquement et ceci de telle manière que la facette 3' se rac-30 corde d'une manière continue, et la facette 3n se raccorde par l'intermédiaire d'un pli 5 s'étendant suivant la direction de la largeur de cette bande, à la partie tubulaire 4'. Grâce à ce mode de réalisation on obtient un refroidissement encore meilleur aux emplacements de contact. 35 Dans la variante de la figure 5 la partie tubulaire 4" et les parties terminales s'y raccordant des facettes 3', 3" de la bande de contact sont légèrement courbées dans la direction de la largeur et perpendiculairement à la surface de la bande. De ce fait, les bords de la bande ne viennent s'appliquer qu'avec une 40 faible pression, ou ne s'appliquent pas du tout, contre la tige 69 31524 5 2039174 de contact 1, de sorte qu*il est impossible que les bords de la bande, au cours du mouvement de la tige de contact, raclent en l'entamant la surface de celle-ci et que de ce fait la tige de contact soit endommagée et qu'elle entraîne, si peu soit—il, la 5 bande de contact. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu?à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement indiqués ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. 69 31524 e 2039174 Revendications 1. Organe de coupure électrique-de grande puissance comportant une tige de contact mobile axialement et un contact fixe annulaire, élastique, en contact permanent avec la précédente pour 5 assurer la liaison électrique de cette tige de contact avec 1s circuit électrique à fermer ou à ouvrir par ledit organe de coupure, lequel contact fixe se compose d'une bande de contact entourée et portée par un support annulaire, pliée en zig-zag, en métal, qui est enroulée pour former un anneau fermé enser-10 rant la tige de contact, lequel organe de coupure est caractérisé en ce que la bande de contact est pliée de telle manière que les parties de chaque paire séparée de facettes voisines de la bande, sur le pourtour intérieur de l'anneau ainsi formé, sont réunies par une partie de la bande de contact, laquelle 15 partie est recourbée en forme d'un tube fendu s'étendant suivant la direction de la largeur de cette bande. 2. Organe de coupure électrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que de chaque paire de facettes voisines, réunies par une partie tubulaire, de la bande de contact, l'une des fa- 20 cettes se raccorde d'une manière continue et l'autre facette se raccorde par l'intermédiaire d'un pli dirigé suivant la direction de la largeur de la bande, à la partie tubulaire précitée. 3. Organe de coupure électrique s«lon la revendication 1 ou 2 25 caractérisé en ce que les facettes de chaque paire de facettes voisines, réunies par une partie tubulaire, de la bande de contact s'appliquent l'une contre l'autre ou presque l'une contre 1'autre. 4. Organe de coupure électrique selon les revendications 1, 2 ou 30 3 caractérisé en ce que chaque partie tubulaire réunissant deux facettes voisines de la bande de contact et au moins les parties terminales, contigiies à cette partie, de ces facettes sont recourbées suivant la direction de la largeur et perpendi-35 culairement à la surface de cette bande. 5. Bande de contact pliée en zig-zag, en métal, pour le contact fixe d'un organe de coupure électrique selon les revendications 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que les facettes de chaque paire séparée de facettes voisines de la bande de contact sont réu- 40 nies par une partie de cette bande, qui est recourbée en forme 69 31524 7 2039174 tube fendu s»étendant suivant la direction de la largeur de la bande. 6. Bande de contact pliée en zig-zag, en métal, selon la revendication 5 caractérisée en ce que chaque partie tubulaire réunissant deux facettes voisines de la bainde de contact et au moins les deux parties terminales, contigîies à cette partie, de ces facettes sont recourbées suivant la direction de la largeur et perpendiculairement à la surface de la bande.