Brevet FR2290021A1 — publié le 19760528

L'invention concerne un disjoncteur haute tension comprenant plusieurs longueurs de coupure en série shuntées par des condensateurs pour la distribution de la tension et par des résistances, dans lequel toutes les longueurs de coupure en série sont équipées de façon en soi connue de condensateurs parallèles et une partie de ces longueurs de coupure est équipée en outre de résistances parallèles et de sectionneurs en série avec ces résistances, et dans lequel les longueurs de coupure sont commandées de manière que la fermeture et l'ouverture des sectionneurs se font sans courant. Le but de l'invention est de ne pas faire entrer en action les sectionneurs lors de chaque coupure du disjoncteur. Les sectionneurs doivent au contraire rester ouvertes d'une manière générale et ne se fermer que lorsque l'intensité \ du courant à couper dépasse une valeur IK max déterminée. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les sectionneurs sont commandés par un dispositif de contrôle qui est relié à un transformateur d'intensité pour la mesure de l'intensité du courant et qui, lors de la coupure du disjoncteur, provoque seulement la fermeture des sectionneurs, peu avant l'ouverture simultanée de toutes les longueurs de coupure de mEme type, que si cette intensité est supérieure à une valeur limite déterminée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de reali- sation non limitatif, ainsi que des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est un schema synoptique d'un disjoncteur haute tension unipolaire et dbn dispositif de contrle selon l'invention; - la figure 2 représente schématiquement un exemple de réalisation du dispositif de contrle. Sur la figure 1, les points de coupure munis seulement de condensateurs parallèles C sont désignés par a et les points de coupure montés en série avec eux mais munis en outre de résistances parallèles R sont désignés par b. Les condensateurs C parallèles aux points de coupure a et b servant b la répartition uniforme de la tension d'essai et de la tension transitoire de rétablissement arparaissant aux bornes du disjoncteur ouvert. Un sectionneur Tr est monté en série avec les résistances parallèles R. Ce ectionneUt est commandé par un dispositif de contrôle CT qui mesure en meme temps, au moyen d'un transformateur d'intensité S, l'intensité ZK du courant circulant dans le disjoncteur haute tension. L'une des bornes du disjoncteur est reliée à une génératrice G, tandis que l'autre borne est reliée à la charge L. La coupure s'effectue de deux manières suivant l'intensité du courant à couper. Lors des coupures sous charge normales et des coupures sous faible court-circuit, tous les points de coupure de même type a et b sont ouverts simultanément et coupent ainsi le courant. Le sectionneur Tr n'entre cependant pas en action et reste donc ouvert. Selon l'invention, lors de coupures sous court-circuit produisant des sollicitations particulièrement fortes, en raison d'un court-circuit faible distance par exemple, le dispositif de contrôle CT ferme tout d'abord le sectionneur Tr et provoque ainsi le shuntage des points de coupure b par les résistances R de faible valeur ohmique. Les résistances R ont une valeur d'environ 10. ohms. Le dispositif de contrôle CT et, par suite, le sectionneur Tr entrent seulement en action lorsque le transformateur d'intensité S détecte un courant de court-circuit dont l'intensité \ est supérieure à une valeur \ max déterminée. Après la fermeture du sectionneur Tr, les points de coupure a et b sont ouverts simultanément, comme dans le cas décrit cidessus.Le courant de court-circuit est alors commuté sur les résistances R de faible valeur ohmique. S'il se produit une défaillance (amorçage) des points de coupure a, il s'établit après l'amorçage un courant dont l'intensité est déterminée par la valeur des résistances R. Ce coursant, dont l'amplitude est fortement réduite, est coupé définitivement environ 5 ms après son passage suivant par zéro par les longueurs de coupure a dont la tension transitoire de rétablissement est maintenant fortement amortie. Le sectionneur Tr est ensuite ouvert sans courant. Selon l'invention, le sectionneur Tr est donc commandé en fonction de l'intensité \ du courant et seulement lorsque cette intensité du courant à couper est supérieure à une valeur \ max déterminée. Cette disposition apporte l'avantage que le sectionneur reste ouvert en cas de courts-circuits provoqués par opposition de phase et produisant un courant relativement faible dans le disjoncteur mais entraînent au contraire une forte sollicitation en tension. Du fait que le sectionneur reste ouvert, les points de coupure b munis des résistances parallèles R peuvent également absorber une partie de la tension rétablie. Le dispositif de contrôle CT détermine s'il s'agit oui ou non d'une opposition de phase. La figure 2 représente schématiquement une forme de réalisation préférée du dispositif de controle CT. Le dispositif de contrôle de cet esemple est combiné avec un transformateur d'intensité comprenant une culasse en fer 2 qui entoure en un point approprié un conducteur de courant principal 1 du disjoncteur haute tension. La culasse 2 forme avec une armature mobile 3 un organe de commande électromagnétique. Lorsque l'intensité 'K du courant traversant la culasse en fer dépasse une valeur limite 5 max, qui peut entre ajustée au moyen d'un ressort 9, l'armature 3 est attirée, ce qui provoque l'ouverture d'une vanne pneumatique 4 reliée mécaniquement à l'armature 3. De l'sir comprimé d'une conduite d'alimentation 5 pénètre de ce fait dans le cylindre 6 d'un vérin pneumatique. Cette arrivée d'air comprimé provoque l'extension du piston 7 de ce vérin et, par l'intermédiaire d'une tige de piston 8, la fermeture du sectionneur Tr. Apres la coupure du courant avec l'intensité , le sectionneur est ouvert par un ressort 10 et le cylindre 6 est détendu par la vanne 4, laquelle est réalisée sous forme d'une vanne à trois voies. REVEND I C AT IONS 1 - Disjoncteur haute tension comprenant plusieurs longueurs de coupure en série shuntées par des condensateurs pour la distribution de la tension et par des résistances, dans lequel toutes les longueurs de coupure en serie sont equipées de façon en soi connue de condensateurs parallèles et une partie de ces longueurs de coupure est équipée en outre de résistances parallèles et de sectionneurs en série avec ces résistances, et dans lequel les longueurs de coupure sont commandées de manière que la fermeture et l'ouverture des sectionneurs se font sans courant a caractérisé en ce que les sectionneurs sont commandés par un dispositif de contrôle qui est relié à un transformateur d'intensité pour la mesure de l'intensité du courant et qui, lors de la coupure du disjoncteur, provoque seulement la fermeture des sectionneurs, peu avant l'ouverture simultanée de toutes les longueurs de coupure de meme type, que si cette intensité est supérieure à une valeur limite déterminée. 2 - Disjoncteur haute tension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de courant principal du disjoncteur est combiné avec un organe de commande électromagnétique qui est relié mécani- quement à une vanne montée dans une conduite d'arrivée d'air comprime cette conduite étant brsnchée sur un vérin pneumatique dont le piston est relié à un sectionneur.