Brevet FR2227618A1 — publié le 19741122

L'invention se rapporte à des éléments en une matière dégageant un gaz sous l'effet de la chaleur de l'arc, en particulier du polytétrafuoréthlène, montes dans les chambres de coupure de disjoncteurs électriques, en particulier de disjoncteurs à gaz SF6 sous pression. Il fait partie de ltétat actuel de la technique d'utiliser dans les chambres de coupure de disjoncteurs à gaz, en particulier de ceux ayant du SF6 comme moyen d'extinction, des élé- ment s en éthylène contenant du fluor, qui émettent du gaz (voir par exemple le brevet allemand n 874.929, et le Modèle d'utilité allemand n 1.803.973). La préférence va, pour ceci, aux polytétrafluoréthylènes (désignation commerciale : téflon), avec ou sans charge. Il est toutefois apparu que sous l'effet d'arcs de forte intensité sur de tels éléments, il se produit des avaries à leurs surfaces qui se manifestent par l'éclatement de petits morceaux de la surface d'une grandeur de quelques mm3. La cause en est que sous l'effet thermique de l'arc, il se produit à l'intérieur de la matière, par suite de la décomposition de celle-ci, de petits volumes en forme de retassures qui se remplissent de gaz ou de vapeurs sous haute pression, et finalement provoquent l'eclate- ment de petits morceaux de surface. Comme de tels phénomènes conduisent à une forte usure du matériel ainsi qu'à une détérioration de la qualits de surface par exemple dans les corps de tuyères parcourus par le courant, il a déjà été proposé comme remède, de pratiquer, pour la sortie du gaz de l'intérieur, des ouvertures dans les éléments, par exemple en forme de trous borgnes ou d'encoches. Pour obtenir l'effet désir on a toutefois besoin d'un grand nombre de fines ouvertures dont la réalisation est encore relativement coûteuse. Avec l'invention, le même but sera atteint par une autre voie, dans laquelle on évite la fabrication mécanique des ouvertures de sortie, ce qui entraine une forte réduction de frais. Suivant l'invention, il est proposé qu'en vue de l'éva cuation des gaz formés à I'intérieur sous l'effet thermique de l'arc, l'élément possède une porosite analogue à une structure de filtre. La figure montre un exemple de rdalisation à l'aide d'une disposition des pièces de coupure d'un disjoncteur à gaz, dans laquelle la zone d'extinction de l'arc est entourée d'une buse isolante. On a représenté la position dans laquelle entre les pièces séparées 2, 3 lors d'un processus de coupure, s'est produit l'arc 4. La zone d'extinction entre les pièces de coupure 3, 2 est, au moins partiellement entourée par une buse isolante 1 qui sert, d'une façon connue en soi, au guidage d'un courant de produit extincteur.La buse isolante 1 est, particulièrement dans sa partie la plus étroite, fortement sollicitée au point de vue thermique loraqu'il s'agit de couper de forts courants d'arc. Elle est constituée par une matière, qui, en vue de l'évacuation des gaz prenant naissance en son intérieur par suite du rayonnement calorique, possède une porosité du type de celle d'une structure de filtre. De cette façon, les gaz arrivent sans obstacle à la surface et dans l'environnement, sans que la surface subisse d'a- arie. L'avantage se trouve dans l'augmentation de la capacité de charge courant-temps sans mise en cause de la qualité de surface. Comme matière pour de telles pièces avec sollicitation thermique particulièrement éleviez s'est avérée particulièrement idoine un polytétraéthylène filtre du commerce (PTFE) avec un diamètre de pores jusqu'à 50/crm, et une grosseur de grain juequ'à 200/ (1 = 0,001 mm). Une telle matière a intérieurement une structure continue de filtre pouvant être comparée en petit à une concrétion calcaire, 'est-à-dire que forme de pores et parties solides constituent un système irr4gulier. Le diamètre moyen de pores est, pour L'essentiel, proportionnel à la grosseur moyenne du grain, ctest-à-dire à la grandeur des petits grains du poly tétradthylène, utilisé comme matériel de départ pour la fabrication. Ces grosseurs de grains sont, entre autres, caractéristiques pour le mode d'utilisation dans les filtres humides et à gaz. R E V E N D I C A T I O N S t.- Elément en une matière dégageant un gaz sous ltef- fet de la chaleur de l'arc, monté dans les chambres de coupure de disjoncteurs électriques, en particulier de disjoncteurs à gaz SF6 sous pression, élément en particulier en polyfluoréthy- lène, caracterisé en ce que la matière pour l'élément (1) possède, en vue d'évacuer le gaz formé à l'intérieur sous l'effet thermique de l'arc (4), uneporosité dans le genre d'une structure de filtre. 2.- Elément suivent revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu comme matière, un polytérafluoréthylène filtre avec un diamètre de pore de 50 au plus et une grosseur de grains de 200 au plus