Brevet FR2202358A1 — publié le 19740503

La présente invention concerne les déclencheurs pour disjonc- tours Basse tension destinés, soit å la protection des moteurs, soit plus spécialement à la protection des transformateurs de distribution électrique. Dans les disjoncteurs connus pour ces utilisations, le declen- chement sur défauts a été réalise jusqu'à présent au moyen de 3 so- lutions - Déclencheur magnétique, - Déclencheur magnéto-thermique, - Dêclenoheur thermique. Dans les deux dernières solutions, le déclenchement thermique est obtenu par des bilames qui s'échauffent, soit par passage direct du courant à controler, soit par conductibilité thermique, avec une résistance parcourue par le dit courant. I1 est connu que la déflexion, dono la foroe de la bilame pour provoquer leur ouverture, en cas de surintensité par action sur leur mécanisme de manoeuvre. Dans le cas de disjoncteur de forte puissance, l'utilisation directe n'est plus possible compte tenu des pressions s'exerçant sur leur mécanisme qui provoquent leur durcissement. I1 est alors utilisé un accrochage intermédiaire libérant une énergie emmagasinée préalablement lors de chaque ouverture ou chaque réarmement du disJonc- teur. Dans la presque totalité des cas, ces déclencheurs de disjonc- teur possèdent des bilames qui fonctionnement dans l'air. Pour certains usages particuliers et notamment pour réaliser une "image thermique" de transformateur, nous avons été amenés à créer un bloc dé cloncheur dont les bilames fonctionnent non plus dans l'air, mais dans les liquides. Nous avons alors rencontré deux difficultés particulières aux déclencheurs avec liquides 1 - les liquides s'évaporent de par leur température de fonetionn-- ment, 2 - les liquides se renversaient en cours de transport et de manipulation. I1 était donc indispensable de réaliser une étanchéité de l'en- semble du déclencheur par rapport au disjoncteur, sans que pour c-- la soit génée ou influencée la dé flexion des bilames par des pheno- mènes de frottement pouvant entre notamment extrêmement variables dans le temps du fait de variation de température ou vieillissement. Le dispositif inclus dans le déclencheur objet de l'invention permet de conserver toute liberté d'action aux bilames, tout en assurant l'étanchéité indispensable. En effet, dans ce déclencheur ltaxe de la barrette commandé par les bilames ne traverse pas la paroi du boitier; il ne fait que commander la rotation d'un axe annexe traversant la dite paroi. Cet axe est muni d'un dispositif à accumulation d'énergie qui permet de négliger totalement les variations de frottement accidentelles provoquées par le dispositif d'étanchéité nécessaire à la traverse de la paroi. Le déclenoheur, objet de l'invention comporte des bilames fixées à l'intérieur d'un boitier étanche. Ces bilames en U sont incluses dans le circuit électrique du disjoncteur, et sont raccordées à o-lui-ci par l'intermédiaire de douillee conductrices totalement étanches incluses dans l'épaisseur d'une paroi. Ces bilames commandent par leur déflexion et par l'intermédiaire de vis réglables, une barrette de déclenchement pivotant sur deux paliers situés à l'intérieur du boitier. Les extrémités de l'axe de la barrette ne traversent donc pas les parois du boitier. Cette barrette comporte un accrochage et est soumise à un faible ressort taré en opposition avec les bilames. Retenu par l'accrochage de la barrette de déclenchement, un axe de perouteur sollicité par un ressort puissant oomporte un accrocheur et à l'extérieur du boîtier, le bras de percussion et de réarmement. L'extrémité de cet axe coté bras de percussion traverse une des parois du boitier et l'étanchéité est réalisée à cet emplacement, soit par un joint torique ou à lèvres, soit par un presse-étoupe. Le dessus du boitier est lui-même obturé par un couvercle équipé d'un joint d'étanchéité. Lemme la barrette de déclenchement n'est soumise ou'à son fai ble ressort taré, et au frottement de son accrochage, ses conditions de fonctionnement sont parfaitement stables et les pivotements provoqués par les bilames traversées par le courant sont parfaitement répétitis, ce qui est le but recherché. Par antre, l'ase de percuteur est lui soumis à des frottements variables provoqués par le dispositif d'étanchéité à la traversée de paroi, mais par suite de la puissance élevée de son ressort de percussion, ces frottements sont relativement négligeables, et ne peuvent en rien nuire au-fonotionnement du dUcleneheur, et donc du disjoncteur qu'il commande. Le dessin annex', illustre à titre d'exemple-, un mode de réali- sation du déclencheur conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté, le d'eleackeur comporte un beitier étanche, empli partiellement ou totalement d'un liquide adéquat réalisé par un prallèl piède (1) et un couvercle (2) avec interposition d'un joint souple (3). Dans la paroi du fond de ce boltier, sont disposées des douil- les (4) incluses au moulage ou obturées par tout procédé ad4quat. Ces douilles servent à la fixation et au r ccordement électrique des bilames (5) commandant la barrette de déclenchement (6) au moyen des vis réglables (7). Cette barrette soumise à l'effort des bilames est à l'inverse sollicitée par son ressort de rappel (8) et retient par l'intermédiaire de son accrochage (9) le doigt (10) de l'axe de percuteur (11). Cet axe de percuteur tend à quitter 1' accrochage (9) sous l'action du puissant ressort (12). ta roration de cet axe commande le pivotement du bras de percussion (13) commandant la serrure du disjoncteur. Cet axe tourillonne comme la barrette de déclenchement dans les paliers (14) et (15), fixés à l'intérieur du boitier étanche, mais seule son extrémité coté bras de percussion (13) traverse une des parois latérale du boitier, paroi comportant soit un joint torique ou à lèvres, soit un presse-étoupe (16).On conwstate donc que 1 - le boitier est bien parfaitement étanche, 2 - les bilames n'ont pas en opposition des force variables, 30 le seul effort variable est celui provoqué par le frottement du joint d'étanchéité placé sur l'axe du percuteur, nais ces frottements sont négligeables vis à vis di puissant ressort de rappel du dit axe. Acce-soirement, le r-armement de l'accrochage (9) de la barrette de déelenchement (6) est provoqué par une pièce annexe du disjoncteur, actionnant le bras de percussion (13) en sens inverse du déelenchement. Le déclencheur objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les cas où il est nécessaire d'employer sur un disjoncteur, des fonctionnemets de bila es dais un liquide, et où il faut-réaliser une éta chéité du dit déclencheur, pour combnattre l'évaopration du liquide ou son renverse ent lors des manutentions e transport et montage. R E V E N D I C A T I O N S 1. - Déclencteur pour disjoncteur, à fonctionnement de bilames dans un liquide, caractérisé par le fait qu'il comporte un boitier totalement étanche dont une seule paroi comporte un presse-@toupe traverté par le seul axe d'un percuteur soumis à l'action d'un ressort. 2.- Déclencheur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'axe de la barrette ccmmzndé par le fonctionnement de hilames, ne traverse aucune des parois du boitier,, et commande une serrure à accrochage située a l'intérieur du boitier, serrure qui conditionne la retenue en ro-ation de l1axe du percuteur. 3.- Déclencheur suivant les revendications 1 et 2, caractéris par le fait que le resscrt de l'axe du percuteur peut être situé à l'intcrieur ou à l'extérieur du boitier étanche.