Brevet FR2232869A1 — publié le 19750103

La présente invention concerne un sélecteur en charge pour teanaformateur de réglage comportant des contacts de branchement de sélecteur, fixes, répartis suivant un cercle, annsi qu'un dispositif de contact, commandé sur un anneau courbe et qui pour chaque position de sélecteur, se trouve principalement le long d'un sommet d'un hexagone inscrit dans le cercle, avec ses contacts de sélecteur, mobiles entre deux contacts de raccordement, un excentrique relié à arbre d'entraînement central l'amenant dans les diverses positions de commutation, l'inversion de la charge se faisant essentiellement le long ou parallèle des pièces de contact commandées par l'hexagone et qui sont en tratnées à partir d'un accumulateur de force, recevant l'éner- gie par l'excentrique. Un tel sélecteur en charge est déjà décrit dans le brevet allemand 542 081. la présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des sélecteurs en charge connus et se propose de créer un sélecteur en charge permettant notaient la réalisation de sélecteurs en charge polyphasés, zusoeptibles d'être construits par éléments. Â cet effet, l'invention concerne un sélecteur en charge da type ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte un arbre de commtation commandé par bonds à l'aide de l'accumulateur de force, cet arbre comportant solidairement un levier à trois bras rigides, deux bras comportant un organe d'entraînement pour les pièces de commutation principales, mobiles, guidées en ligne droite et de façon excentrée et que l'on réunit à un pont de commutation, ces pièces de cummutation principales étant entourées avec du Jeu par les deux bras, le troisième bras portant une pièce de comzmitation reliée par un conducteur souple à la résistance de passage, la pièce de commutation coopérant alternativement avec deux contre-contacts qui sont reliés chacun par un rail de sortie, articulé, aux contacts de sélecteur, mobiles, les contre-contaots étant fixés sur un levier à deux bras, montés librement sur l'arbre de commutation et dont le mouvement de basculement, mis en oeuvre par l'arrivée de la pièce de comm- tation mobile, lors de la commutation, est limité par deux butées. les avantages résultant de l'invention résident notamment dans le fait que le sélecteur en charge selon l'invention permet de superposer des montages mohophasés, biphasés ou triphasés, le cylindre isolant qui reçoit les garnitures de commutation demeurant dans le carter du transformateur lorsqu'on extrait l'ensemble du commutateur pour le réviser. De plus, la garniture de commutateur peut s'utiliser pour un nombre de prises quelconque et il suffit d'adapter les anneaux courbes. Indépendamment de l'application, qu'il s'agisse d'un commutateur monophasé ou polyphasé, on utilise le mtme moyen d'entraînement. les contacts antibrûlure sont uniquement prévus dans la garniture de commutateur, contrairement aux sélecteurs en charge connus. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement sur les dessins annexés, dans lesquels t - les figures 1 à 4 repré- sentent une garniture de commutateur selon l'invention9 suivant les diverses positions de commutation. - la figure 5 est une vue en coupe d'un commutateur monophasé, en vue de face. - la figure 6 est une vue de-dessus du commutateur selon la figure 5. Dans la garniture de commutateur selon les figures 1 à 4, l'arbre de commutation 8 comporte une fourche de commutation 9 réalisée en un matériau isolant et comportant une pièce de contact 2 et une pièce de raccordement 10. La fourche 9 est solidaire de l'arbre 8. Â côt6 de l'arbre de commutation 8, on a prévu un pont de commutation i qui comporte un galet il en son milieu et deux contacts 6 et 7 à ses extrémités. le pont de commutation comporte en outre deux bras basculants 13 et 14 dont chaque extrémité porte un goujon d'accrochage 15 et .16. Un ressort de traction 17 est tendu entre les goujons 15 et 16. les goujons d'accrochage glissent dans des rainures fixes 18 et 19 au cours de chaque commutation, Jusqu'à ce que ces goujons arrivent en position de point mort, extérieure, puis reviennent.Un levier à deux bras 20, monté sur arbre de commu- tation 8 porte un contre-contact 3 et 21, respectivement, à l'ex trémité de ses deux bras. ~Ces contre-courants 3, 21 sont reliés par des liaisons électriques à un contact de sélecteur de charge I, II respectif0 Ces deux contre-contacts travaillent avec la pièce de contact 2, décrite ci-dessus, de la fourche de commutation 9 et les mouvements sont limités par les goujons de butée 26 et 27.Les contacts d'usure 7 et 22, coopè- rant avec les contacts 6 et 12 du pont de commutation 1, sont, par contre, montés à ressort dans des parties de palier fixes 23 et 24 par l'intermédiaire d'un ressort de pression 25 respectif. Selon les figures 5 et 6, la garniture de commutateur décrite est logée dans un cylindre isolant 28 bruni d'une bague courbe intérieure 29 correspondant au nombre de prises, les arcs de cercle 30 de cette bague étant parcourus alternativement par les deux galets 51 et 32 de la garniture mobile du commutateur. Le mouvement de rotation est transmis Par l'arbre d'entraînement 36 et le disque à excentrique 33, logés dans le trou oblong 34 du châssis à galets 35. L'axe 37 également monté de façon excentrique9 pénètre dans un trou oblong 38 du pont de commutation 39, muni des deux moyeux glissants 40. Perpendiculairement au trou oblong 38, on a prévu une ou plusieurs tiges de guidage 41 pour des ressorts accumulateurs de force 42.Ces ressorts sont montés dans les pièces articiilées 43 des deux bras pivotants 44 et 45 et les deux bras pivotants sont montés euxmêmes de façon articulée aux points d'articulation 46 et 47 du ohâssis nan représenté en détail. Le pont de commutation 39 se déplace sur un dispositif de glissement composé des tiges 48 et 49. Deux autres points de rotation 50 et 51 sont prévus pour les verrous de blocage 52 et 53. La force de chacun des ressorts 54 et 55 pousse les verrous dans le sens du blocage. Les extrémités des bras pivotants sont munies de galets ou d'ergots 56, 57 qui coopèrent avec un trou oblong respectif 58, 59 du pont 60. Suivant la position du commutateur, l'un ou l'autre des verrous 52 et 53 pénètre dans les extrémités en saillie des ergots Sur le pont 39, on a prévu un dispositif de déverrouillage constitué par le galet 61. Lorsque ce galet est déplacé dans la direction adéquate, il dégage les verrous. Sur l'arbro de commutation 8 de la garniture de commutateurS on a prévu le bras de levier 63 muni de son oeillet de palier 64, avec lequel eoopère ltaxe 65 du pont de commutation 60. En fonction du nombre de prises, à la périphérie du cylindre, les contacts de sélecteur 66, sont répartis en deux plans à la périphérie du cylindre, avec les contacts de raccordement 67 pour le branchement des prises du transformateur. On décrira ci-apres le fonctionnement du commutateur du sélecteur en charge selon l'invention, à l'aide des figures 1 à 4 : Pendant le mouve- ment par bonds de 1 arbre de commutation et ainsi de la four che de commutation 9, le contact de résistance 2 se sépare du contre-contact 21 et s'applique contre l'autre contrecontact 3 selon la figure 2. Après ce meuvement de contact, l'une des branches 28 de la fourche de commutation 9 arrive sur le galet Il du pont de commutation 1.Au cours de la poursuite du mouvement de rotation de arbre de commutation 82 on assure d'une part l'entraînement du levier 20 jusqu'à ce que celui-ci arrive sur la butée 27 et d'autre part le déplacement du galet 11 et du pont de commutation 1 vers le contact 22. Il suffit dans ces conditions que le pont de commutation soit amené par la fourche de commutation 9- au-delà de son point mort; donné par les deux bras pivotants 13 et 14 (figure 3)9 et le pont de commutation arrive alors automatiquement dans sa position d'extrémité (figure 49. Comme la partie de l'inver- sion selon la position des figures 1 et 2, c'est-à-dire l'in- version du contact 2 et du contre-contact 21 vers le contrecontact 3 se fait sans courant, et ainsi sans brasure de contact, on peut réaliser les contacts participant à cette opération, sans revêtement particulier résistant aux brûlures. Par contre, les contacts 6 et 7 ainsi que 12 et 22 servent à commuter la puissance et de ce fait, ils sont munis de revê- tements résistant aux hrûlures. La pression de contact, nécessaire pour ces contacts est assurée par le ressort de traction 17. On prévoit un montage à ressort auxiliaire des contacts 7 et 22, pour réduire l'énergie de rebondissement. Comme cela ressort des figures, la résistance de passage 4-n'est mise en circuit que pendant un court instant et eela uniquement pendant l'opération de commutation, lorsque les deux con tacts 6 et 12 sont séparés simultanément des contre-courants respectifs 7 et 22. La garniture de commutateur décrite ci-dessis fait partie du sélecteur en charge, dont le fonctionnement gLobal est le suivant : suivant les figures 5 et 6, l'installation de commutation se trouve sur la prise I. L'arbre d'entraînement 36 est alors tourné par exemple dans le sens de la flèche, par un moyen d'entrainement non représenté en detail. Le disque à excentrique 33 bascule alors toute la garniture de commutateur autour du point de rotation du galet 32 en direction de la prise II. En même temps, le galet 37 tourne autour de l'arbre d'entrainement 36 et déplace le pont 39 vers la gauche, suivant la course correspondant à l'accumulateur de force. Le ressort 42 d'accumulation de force est alors comprimé c'est-à-dire qu'il accumule de l'énergie. Dès que les contacts de sélecteur en charge 68 arrive sur le contact de couteau 66 de la prise II, ce qui se fait sans courant, le verrou 52 est dégagé du blocage par l'ergot 56, par l'in- termédiaire du galet 61. La commtation par bonds se poursuit alors de la prise I à la prise II. comme cela a été décrit précédemment en relation avec les figures 1 à 4.Pour la commtation suivante, on fait tourner le disque à excentrique 33 dans le même sens, ce qui correspond au choir de la prise III, et .- le galet 31 est amené de force Jusque vers le point de rotation pour le mouvement basculant de la garniture de commutateur. Il est à remarquer que comme cela ressort particulièrement de la figure 5s dans le silec- teur en charge selon l'invention, on peut superposer plusieurs dispositifs analogues à ceux décrits ciedessws pour des commu- tateurs polyphasés, le cylindre 28 et l'arbre de commutation 8 ayant une longueur correspondante. Les anneaux courbes 29 et l'ensemble du mécanisme d'entraînement ne nécessitent aucune modification. L'utilisation du sélecteur en charge selon l'in- vention comme commutateur, monté à postériori, est possible sans difficulté, et le cylindre 28 peut être monté dans un bottier également pratiquement cylindrique avec des brides latérales, et les conduites de branchement, qui passent en partie autour du cylindre 28 peuvent alors traverser des orifices de bride, latéraux. pour arriver jusqu'aux bobines du transformateur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et. d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir. du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10) Sélecteur en charge pour transformateur de réglage comportant des contacts de branchement de sélecteur. fixes, répartis suivant un cercle, ainsi qu'un dispositif de contact, commandé sur un anneau courbe, et qui pour chaque position de sélecteur, se trouve principalement le long d'un sommet d'un hexagone inscrit dans le cercle, avec ses contacts de sélecteur, mobiles entre deux contacts de raccordement, un excentrique relié à 1 arbre d'entraînement central, l'amenant dans les diverses positions de commutation, l'inversion de la charge se faisant essentiellement le long on parallèle des pièces de contact commandées par l'hexagone et qui sont entraînées à partir d'un accumulateur de force, recevant l'énergie par l'excentri- que, sélecteur en charge caractérisé en ce qu'il comporte un arbre de commutation (8) commandé par bonds à l'aide de I 'accumu1ateur de force (41), cet arbre comportant solidaire menton levier (9)à trois bras rigides, deux bras (28 et 29) comportant un organe d'entraînement (41) pour les pièces de commutation principales (6, 12) mpbiles, guidées en ligne droite et de façon excentrée et que l'on réunit à un pont de commutation9 ces pièces de commutation principales (6, 12) étant entourées avec du-jeu par les deux bras, le troisième bras portant une pièce de commutation (2 > , reliée par un con duoteur souple à la résistance de passage (4), la pièce de commutation coopérant alternativement avec deux contre-contacts (3, 21) qui sont reliés chacun par un rail de sortie, articulét aux contacts de sélecteur mobiles (68S 69), les contrecontacts étant fixés sur un levier à deux bras (20), montés librement sur l'arbre de commatation et dont le mouvement de basculement, mis en oeuvre par l'arrivée de la pièce de commutation mobile (2), lors de la commutation, est limité par deux butées (26, 27). 20) Sélecteur en charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'excentrique (33) pour chaque modification de position de commutation balaie un angle d'entraînement de 1800 atrrespondant à la moitié de l'angle délimité par deux prises de sélecteur voisines, l'excentrique chargeant l'accumulateur de foroe par l'intermédiaire d'un pont de poussée (39) passant sur. deux rails (48, 49), et le pont de commutation étant muni d'un mécanisme de verrouillage (52, 53s 61, 62) pour déverrouiiler 1 t accumulateur de force à la fin de l'angle d'entraînement.