Brevet FR2186720A1 — publié le 19740111

La présente invention est relative à un disjoncteur de puissance minihuile comprenant une chambre d'extinction ou de soufflage, ainsi que des éléments de contact fixe et mobile et une broche de coupure montée à mouvement axial dans la chambre d'extinction. I1 est connu depuis lontemps, et conforme à 11 état de la technique, de doter les chambres d'extinction de disjoncteurs de puissance minihuile d'un soufflage transversal, tel qu'il est décrit, par exemple, dans le brevet pris en Autruche sous le nO 190.260. Le soufflage transversal qui s'exerce dans les chambres d'extinction agit de telle façon que la pression de gaz due à l'arc de coupure - qui se forme entre un élément de contact fixe et une broche de coupure mobile se déplaçant dans le sens de l'axe des piles - refoule transversalement au sens du mouvement de la broche de coupure, à travers des fentes prévues dans la chambre d'extinction, le liquide d'extinction et les gaz qui se forment à la suite de la combustion d'une partie de ce liquide. Ce procédé connu permet d'éteindre avec certitude des courants élevés à grande énergie d'arc Un inconvénient réside cependant dans le fait que, dans ces systèmes connus, des courants peu importants, à faible énergie d'arc et qui, par conséquent, engendrent une faible pression dans la chambre d'extinction, sont affectés d'arcs notablement plus longs, ce qui rend aléatoire une extinction rapide de ces arcs. L'invention vise à établir une chambre d*ex- tinction convenant aux deux situations, c'est-à-dire à l'ex- tinction de l'arc engendré par des courants importants et peu importants. Suivant l'invention, le but visé est atteint par le fait que, pour déterminer une inversion du flux du liquide d'extinotion, on prévoit, dans la chambre d'extinction à soufflage transversal, une cloison entre ouvertures d'expullion de gaz et ouvertures de soufflage transversal, décalées par rapport aux premières. Gracie au système suivant l'invention, on obtient que la pression engendre par l'arc dans la chambre d'extinction à soufflage transversal ne peut se propager, à travers les ouvertures d'expulsion de gaz supérieures, que vers le conté distant de la cloison et-ne peut s'échapper im méditement vers le réservoir à huile. Une disposition particulièrement favorable consiste à faire en sorte que la cloison constitue une partie du couvercle qui obture partiellement en haut le canal d'évacuation, la cloison étant disposée de telle manière que l'on obtient un canal de circulation entre le fond et les ouvertures d'expulsion inférieures0 Gracie à cette disposition on obtient que le liquide d'extinction, chargé de bulles de gaz et soumis à une pression ne peut pas s'échapper vers le haut, mais que le flux du liquide d'extinction est dévié vers le bas et ne peut s'échapper vers le haut, vers la chambre de tranquillisation du gaz, qu'après avoir parcouru le canal situé entre les ouvertures d'expulsion de gaz inférieures et le fond de la chambre d'extinction.De cette façon, l'extinction de l'arc est également garantie pour les courants pu importants0 Les dessins annexés représentent un exemple de réalisation de l'objet de l'invention sous une forme simplifiée, partie en perspective0 Dans ces dessins la figure 1 est une vue perspective de la chambre d'extinction d'un disjoncteur de puissance minihuile la figure 2 est une coupe longitudinale de cette chambre la figure 3 est une coupe longitudinale, décalée à 900 par rapport à la figure 2, du distoncteur de puissance minihuile représenté dans cette dernière la figure 4 représente une coupe transversale par le disjoncteur de puissance minihuile.suivant la ligne de coupe A-A de la figure 3 la figure 5 représente une autre coupe transversale suivant la ligne de coupe B-B de la figure 3 et la figure 6 représente également une coupe transversale suivant la ligne de coupe C-C de la figure 3. Dans les figures 1, 2 et 3, le chiffre de référence 1 dsigne un tube polaire en une matière à l'épreuve de la pression, de préférence une matière synthétique armée de fibres de verre, tube où est disposée une tette de gon- tact fixe 2, dans laquelle s'engage une broche de coupure 3, mobile dans le sens de l'axe des pâles, Dans le tube polaire 1 est en outre disposée une chambre d'extinction à soufflage transversal 4 muni'e d'ouvertures d'expulsion 5 de grande section, pour l'échappement du gaz lors de la coupure de grands courants, ainsi que d'ouvertures de soufflage transversal 6, d'une section moindre, pour la sortie du gaz lors de la coupure de courants moins importants.D'autre part, la chambre d'extinction à soufflage transversal 4 renferme une chambre de pression 7, dans laquelle les gaz se forment sous l'action de l'arc de coupure0 Une cloison 8 sépare un canal dtéva- cuation 9, qui est en communication avec les ouvertures d'expulsion 5, d'avec un canal d'évacuation 10 pour les ouvertures de soufflage transversal 6. Le canal d'évacuation 10 est obturé en haut par un couvercle 11, auquel se raccorde la cloison 8, qui fait corps avec lui. Au-dessus du couvercle 11 se trouve une chambre de tranquillisation 12 pour le gaz, laquelle contient du liquide d'extinction 13. Entre la cloison 8 et le fond est formé un canal de communication 15. Le sens du flux de liquide d'extinction et celui du flux des gaz de coupure sont indiqués par les flèches 14. Les figures 4 à 6 montrent la conformation des ouvertures d'expulsion 5 et des ouvertures de soufflage transversal 6, ainsi que de la cloison 8 et des canaux d'écoulement 9 et 10, cela le long des lignes de coupe A-A, et C-C par le tube polaire la Les chiffres de référence employés dans la figure 1 désignent également les mimes éléments dans les figures 2, 3, 4 , 5 et 60 Dous les composants qui ne sont pas nécessaires à la compréhension directe de l'invention - par exemple le mécanisme de coniniande et le bottier isolant - ont été omis tans les figures 1, 2 et 3. L'objet de l'invention fonctionne comme suit Lors de la coupure, la broche de coupure 3 se retire ver T haut, en se dégageant de la tette de contact 2 montée riUidertfwt dans la chambre d'extinction à soufflage transversal. I1 en rsulte un arc, qui engendre une pression de gaz dans la chambre ae pression 70 La pression des gaz a pour effet de refouler du liquide d'extinction, ensemble avec les gaz formés, transversalement par rapport à la broche de coupure , à travers les ouvertures d'expulsion 5 et es ouvertures de soufflage transversal 6, vers les canas 1' cou- lement 9 et 10.D'autre part, la broche de coupure 3 sert de tiroir qui, lors du mouvement de coupure, démasque successi veent les ouvertures d'expulsion 5 et les ouvertures de soufflage transversal 6 et, de cette façon, contribue au réglage de la pression dans la chambre de pression 7. En raison ae la grande énergie de l'arc dans le cas de courants élevés, ceux-ci sont déjà interrompus dans la région des ouvertures d'expulsion 5 Les gaz peuvent, sans rencontrer une grande résistance, s'écouler par le canal d'écoulement 9, disposé verticalement, et atteindre la chambre de tranquilisation de gaz 12 Par contre, les arbis provoqués par des courants peu élevés ne s'éteignent, en raison de leur faible énergie, que dans la région des ouvertures de soufflage transversal 6, qui présentent une petite section.L'extinction de l'arc dû à des courants peu importants, laquelle n'a lieu que dans la région des ouvertures de soufflage transversal 6, est fonction non seulement de la section, plus petite, de ces ouvertures de soufflage transversal 6, mais aussi, et principalment, de la baisse du niveau du liquide d'extinction, d'une part, et de la pression de gaz moins élevée dans le canal d'écoulement 10, d'autre part. Dans la partie supérieure, au voisinage ae la chambre de tranquillisation de gaz 12, le canal d'écoulement 10 est obturé par le couvercle 11, dtoù part vers le bas une cloison 8, qui sépare les canaux d'écoulement 9 et 10 l'un de l'autre et laisse seulement dans le bas un canal de communication 15o Pour que les gaz puissent parvenir dans la chambre de tranquillisation de gaz 12, ils doivent d'abord s'écouler dans le sens opposé au mouvement de coupure de la broche de coupure 3 et, simultanément, passer, dans le canal de communication 15, en regard des ouvertures d'expulsion 5, destinées aux courants de coupure importants, cela avant qu'ils puissent parvenir dans le canal d'écoulement 9, d'où ils continuent à se diriger sans entrave vers la chambre de tranquillisation 12. Grâce au fait que la cloison 8 est disposée entre les canaux d'écoulement 9 et 10, on obtient, avec des moyens simples, un guidage efficace du flux des gaz de coupure et donc une extinction adéquate de l'arc aux faibles courants de coupure. REVEND ICAT IONS lo Disjoncteur de puissance minihuile comprenant une chambre dtextinction ou de soufflage, ainsi que des éléments de contact fixe et mobile et une broche de coupure montée à mouvement axial dans la chambre d'extinction, caractérisé en ce que, pour déterminer une inversion du flux de liquide d'extinction on prévoit, dans la chambre d'extinction 4 à soufflage transversal, une cloison 8 entre ouvertures d'expulsion de gaz 5 et ouvertures de soufflage transversal 6, décalées par rapport aux premières0 2. Disjoncteur de puissance minihuile suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison 8 constitue une partie du couvercle Il qui obture partiellement en haut le canal d'évacuation lOo 3. Disjoncteur de puissance minihuile suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison B est disposez de telle manière qu'un canal de circulation 15 est formé entre le fond et les ouvertures d'expulsion inférieures 5.