Brevet FR2420836A1 — publié le 19791019

La présente'invention concerne un disjoncteur haute tension comportant un tube de contact fixe, un tube de contact mobile et une pompe, constituée par un piston et un cylindre, pour la compression d'un gaz extincteur. Un disjoncteur de ce type est par exemple décrit dans la demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le nO 22 15 655. I1 contient deux tubes de contact fixes, situés en regard à la distance d'extinction. Les deux tubes sont reliés électriquement dans l'état de fermeture par un shunt concentrique mobile. Pour l'ouverture, le shunt est déplace avec un cylindre de compression. Dès la séparation entre un tube de contact et le shunt, l'arc de rupture apparaissant en ce point est soufflé par le gaz extincteur pré comprimé dans le cylindre de compression. Le gaz extincteur s'écoule ensuite par les deux tubes de contact (buse metallique).L'inconvénient de ce dispositif réside dans le fait que le soufflage total de l'arc de rupture commence a un instant où la distance d'extinction nécessaire n'est pas encore atteinte et une extinction est donc impossible. Il en résulte une perte de gaz dans la phase initiale du soufflage et un accroissement gênant de la puissance sur la distance de coupure. L'invention a pour objet un disjoncteur haute tension du type précité, dans lequel le soufflage de l'arc de rupture commence quand la distance d'extinction requise est atteinte. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les tubes de contact forment un contact par rapprochement; et une pièce isolante, reliée au tube de contact mobile et au cylindre, comporte un canal concentrique d'alimentation en gaz extincteur, dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur du tube de contact fixe et qui, dans la position d'ouverture, shunte la distance de coupure entre les deux tubes de contact. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation, dont la figure unique représente le schéma. La moitié gauche de la figure représente la position de fermeture et la moitié droite la position d'ouverture ou d'--extinction du disjoncteur. Toutes les pièces n'intéressant pas l'invention, telles que boîtier, commande, condensateurs.en parallèles, etc., sont omises par raison de clarté. Le disjoncteur comporte deux tubes de contact 1, 2 qui se touchent dans la position de fermeture. Les tubes de contact s'appliquent l'un sur l'autre sans recouvrement. La pression de contact est produite par un ressort (non renrésenté). Le tube de contact 2 est entouré par une pompe 15, constituée par un cylindre 3 et un piston 13 fixe, pour la compression du gaz extincteur. Une pièce isolante 4, fixée à l'extré- mité supérieure de la pompe 15, comprend un canal annulaire 5 d'alimentation en gaz extincteur. Le diamètre intérieur de la pièce isolante 4 est égal au diamètre exterieur du tube de contact fixe 1. Pour la coupure, une commande (non représentée) déplace le tube de contact mobile 2, le cylindre 3 et la pièce isolante 4 vers le bas. Le gaz extincteur contenu dans la pompe 15 est ainsi comprimé (pHecom- pression). A la fin du mouvement d'ouverture (moitié droite de la figure), la distance d'extinction nécessaire est atteinte entre les tubes de contact 1,2. L'arc de rupture 10 est soufflé par le gaz extincteur s'écoulant dans le canal 5 et un orifice de soufflage 6 dirigé vers l'in- térieur. Le gaz extincteur s'ecoule ensuite dans les tubes de contact 1, 2. Un avantage particulier du disjoncteur selon l'invention réside dans le fait que le soufflage à travers l'orifice 6 commence uniquement quand la distance d'extinction minimale requise est atteinte. L'orifice de soufflage 6 est encore obturé par le tube de contact fixe 1 avant que cette distance soit atteinte, de sorte que l'arc de rupture est établi sous une faible puissance pendant cette phase. Le disjoncteur étant shunté par la pièce isolante 4 dans la position d'ouverture, la paroi interne 8 de la pièce isolante 4 présente plusieurs gorges annulaires 7, afin d'améliorer son pouvoir isolant. La paroi interne 8 peut en outre présenter plusieurs alésages 9 pour le centrage de l'arc de rupture 10. Le diamètre des alésages 9 est choisi de façon que le flux gazeux qui les traverse repousse simplement l'arc de rupture de la paroi interne. Les alésages 9 ne doivent toutefois pas produire une action d'extinction. Selon une autre caractéristique de l'invention, les tubes de contact 1, 2 sont munis d'électrodes centrales concentriques 11, 12 qui, par leur déplacement, coupent l'arc de rupture 10. On évite ainsi une détérioration du contact par rapprochement des tubes 1, 2 sous l'action des points de base de l'arc. Le disjoncteur peut également comporter un contact concentrique extérieur 14 pour le courant nominal, en contact avec la paroi du cylindre 3 dans la position de fermeture. La pièce isolante 4 fermée isole en permanence le contact 14 de l'arc 10. Un encrassement des surfaces de contact est ainsi évité. Le tube de contact 1 doit alors présenter une surcourse élastique par rapport au contact 14. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être decrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Disjoncteur haute tension comportant un tube de contact fixe, un tube de contact mobile et une pompe, constituée par un piston et un cylindre, pour la compression d'un gaz extincteur, ledit disjoncteur etant caractérise en ce que les tubes de contact forment un contact par rapprochement; et une pièce isolante, reliée au tube de contact mobile et au cylindre, comporte un canal concentrique d'alimentation en gaz extincteur, dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur du tube de contact fixe, et qui, dans la position d'ouverture, shunte la distance de coupure entre les deux tubes de contact. 2. Disjoncteur haute tension selon revendication 1, caractérisé en ce que la pièce isolante porte à son extrémité supérieure un orifice annulaire de soufflage, dirigé vers l'intérieur. 3. Disjoncteur haute tension selon revendication l ou 2 , caractérisé en ce que la paroi interne de la pièce isolante presente des gorges annulaires. 4. Disjoncteur haute tension selon l'une quelconque des revendications l a 3, caraetérisé en ce que la paroi intérieure présente plusieurs alésages pour le centrage de l'arc de rupture. 5. Disjoncteur haute tension selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractsriss en ce que le diamètre des alésages est infarieur à celui de l'orifice de soufflage. 6. Disjoncteur haute tension selon revendication 5, caractérisé en ce que les tubes de contact sont munis d'électrodes centrales.