Brevet FR2476384A1 — publié le 19810821

La présente invention a pour objet des perfectionnements apportés à un disjoncteur de sécurité à haut pouvoir de coupure et à encombrement réduit, du type décrit dans le brevet belge nO 635.412 de la demanderesse. Ce brevet décrit un disjoncteur de sécurité à enclenchement manuel et à organes de déverrouillage magnetiqueset thermiques, avec ouverture des contacts obtenue, dans le cas d'un court-circuit, par l'action d'une armature mobile d'un électro-aimant insérée dans la phase concernée. Cette armature agit normalement sur le levier d'un déclencheur pour libérer un cliquet solidaire d'un arbre portant des contacts mobiles à dissocier des contacts fixes correspondants. La libération de ce cliquet, au moyen d'un élément élastique de rappel, permet de solliciter les contacts dans leur position ouverte. Cependant, le pouvoir de coupure élevé est en fait obtenu par la percussion de la même armature mobile de l'électro-aimant avec le contact mobile associé relié élastiquement à l'arbre précité. L'effort de percussion est fonction de l'intensité du court-circuit. Plus celle-ci est élevée, plus cet effort est important. Dans le brevet belge 635.412, on associe à chaque pôle du disjoncteur au moins un contact mobile qui est associé d'une part à un organe de déverrouillage magnétique et d'autre part à un organe de déverrouillage thermique. Dans ces conditions, l'ouverture de ce contact mobile, lors d'un court-circuit d'intensité suffisante, ne provoque l'ouverture simultanée des contacts mobiles associés aux autres pôles du disjoncteur que par la libation du cliquet solidaire de l'arbre portant l'ensemble des contacts mobiles. L'invention permet de pallier cet inconvenient, de façon qu'en cas de couxt-circuit violent, l'ouverture d'un contact mobile associé à un pôle du disjoncteur assure simul tanément l'ouverture des contacts mobiles associés aux autres pôles de ce même disjoncteur. A cet effet, l'invention propose un disjoncteur de sécurité à enclenchement manuel et à organes de déverrouillage magnétiques et thermiques, comprenant au moins un élément de contact mobile associé à un pôle du disjoncteur, disposé sur une extrémité d'un bras de contact mobile dont l'autre extrémité est montée rotative autour d'un axe fixe, l'état enclenché du disjoncteur étant assuré par un dispositif de verrouillage qui peut être libéré à la suite de la rotation autour d'un axe fixe d'un levier de déclenchement, une extrémité de ce levier soutenant l'extrémité libre d'un cliquet de retenue précontraint par un ressort, alors que l'autre extrémité de ce levier peut être commandée par un organe de déclenchement électraragnétique, ainsi que par un organe de déclenchement thermique, caractérisé en ce que tous les pâles du disjoncteur sont associés à au moins un contact mobile, et en ce que ledit levier de déclenchement est commun à tous les pôles du disjoncteur, chaque pôle étant lui-même associé à un organe de déclenchement thermique et à un organe de déclenchement électromagnétique, chaque organe de déclenchement électromagnétique tel que l'équipage mobile d'un électro-aimant venant en contact avec ledit levier qui vient lui-même en contact avec l'ensemble des contacts mobiles pour les dégager simultanément des contacts fixes associés. Ainsi, l'effort de percussion provoqué par l'équipage mobile d'un organe de déclenchement électromagnétique associé à un pôle du disjoncteur, est simultanément transmis à tous les contacts mobiles associés aux autres pôles du disjoncteur. Au contraire, selon le brevet belge 635.412, chaque équipage mobile venait percuter directement et uniquement le contact mobile associé. Selon un avantage de la présente invention, la construction d'un tel disjoncteur est plus efficace en ce sens qu'un levier de déclenchement transmet l'effort de percussion à tous les contacts mobiles simultanément. Bien évidemment, à chaque contact mobile est associé un organe de déclenchement thermique et magnétique tel que décrit dans le brevet belge 635.412. D'autres avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, en référence à la figure annexée, donnée uniquement à titre d'exemple et dans laquelle est représenté le disjoncteur conforme à l'invention dans une vue en perspective simplifiée. La commande manuelle de fermeture (position I) et d'ouverture (position 0) est obtenue à l'aide d'une manette 1 et d'une grenouillère 2 classique. Un cliquet de retenue 3 est articulé sur un pivot 4 qui est fixé à l'extr6- mité d'un levier 5 solidaire d'un arbre 6 et coopérant avec un ressort de rappel 16. Cet arbre 6 supporte en rotation au moins deux bras 100. Plus précisément, chaque extrémité de chaque bras 100 est rendue solidaire de l'arbre 6, alors que l'autre extrémité de chaque bras 100 supporte au moins un contact mobile 7 associé à un pôle du disjoncteur. Chaque contact mobile 7 coopère avec un contact fixe 12. Le cliquet de retenue 3 s'appuie par son extrémité A sur l'extrémité B du bras 8 d'un levier 118 pouvant tourner autour d'un axe fixe 13. Dans la position d'enclenchement du disjoncteur représenté sur la figure, l'extrémité A du cliquet 3 se trouve exactement dans le prolongement de l'axe de rotation de l'arbre 6, si bien que l'accrochage du cliquet 3 et du bras 8 du levier de déclenchement 118 est indépendant de la position des contacts mobiles 7. Le levier de déclenchement 118 se présente sous la forme d'une lame plate qui passe au-dessous de l'ensemble des contacts fixes 12. Chaque contact fixe 12 est relié électriquement à la bobine 10 d'un électro-aimant 109 possédant un équipage mobile tel qu'une armature 114. Les électro-aimants 109 sont disposés de l'autre côté du levier de déclenchement 118 par rapport aux contacts mobiles 7 et aux contacts fixes 12. I1 est donc important de noter cue les armatures mobiles 114 des électro-aimants peuvent venir en contact avec le levier de déclenchement 118, sans coopérer directement avec les contacts mobiles 7. Pour assurer l'ouverture de chaque contact électrique entre un contact mobile 7 et le contact fixe 12 associé, le levier de déclenchement 118 supporte des tiges 115 formant marteaux. Chaque tige 115 s'étend perpendiculairement au plan du levier de déclenchement 118, en direction d'un contact mobile 7 associé et sensiblement dans le prolongement de l'équipage mobile 114 de l'electro-aimant 109 associé. La bobine de chaque électro-aimant est reliée électriquement au contact fixe 12 associé, alors que le contact mobile 7 est relié électriquement par un conducteur (E) à un organe de déclenchement thermique 11 qui coopère également avec le levier de déclenchement 118, d'une maçon connue en soi. Dans l'exemple représenté, on définit un premier chemin électrique associé à un pôle du disjoncteur (chemin CD) comprenant la bobine 10 d'un électro-aimant 109, un contact fixe 12, un contact mobile 7, un bras de support 100 et un organe de déclenchement thermique 11. L'autre chemin C'D' peut être défini d'une façon identique en considérant le second électro-aimant 109, le second bras 100 et le second circuit dè déclenchement thermique 11, le second circuit associé à un second pôle du disjoncteur. En cas de court-circuit dans l'un des deux chemins électriques CD ou C'D', et dès que le courant atteint une valeur suffisante, l'armature mobile 114 de l'électroaimant associé dont la bobine 10 est parcourure par ce courant, se soulève et vient en contact avec le levier de déclenchement 118. La course del'armature mobile 114 entraine une rotation du levier de déclenchement 118 autour de l'axe 13. De cette façon, l'ouverture du disjoncteur débute par la libération du cliquet 3, entraînant, sous l'action du ressort de rappel 16, la rotation de l'axe 6. Cette rotation de l'axe 6 entraine un pivotement des bras 100 supportant les contacts mobiles 7 pour les éloigner des contacts fixes 12 associés. Dans le cas d'un court-circuit très violent, n'entraînant pas une ouverture instantanée des contacts électriques entre les contacts mobiles 7 et les contacts fixes 12, la bobine 10 associée au court-circuit, fait pivoter plus en avant le levier de déclenchement 118 autour de l'axe 13, de sorte que la tige 115 solidaire du levier de déclenchement 118 et dans le prolongement de l'armature 114 vient heurter le contact mobile 7 associé pour le dégager du contact fixe 12 associé. De cette façon, on assure une coupure brusque du disjoncteur. I1 est important de noter que l'équipage mobile 114 de chaque électro-aimant 109 pourrait être en fait prolongé directement par une tige 115 pour venir directement en contact avec le contact mobile 7 associé. Cependant, conformément à l'invention, cet équipage mobile est scindé en deux de façon à accélérer la coupure sur l'ensemble des pâles du disjoncteur. En ce qui concerne le fonctionnement des organes de déclenchement thermiques 11, il faut noter qu'ils agissent chacun directement sur le levier de déclenchement commun 118 pour libérer le cliquet 3 et permettre ainsi l'ouverture de l'ensemble des contacts du disjoncteur. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs ombinaisons, si celles-ci sont exécutees suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Disjoncteur de sécurité à enclenchement manuel et à organes de déverrouillage magnétiques et thermiques, comprenant au moins un élément de contact mobile (7) disposé sur une extrémité d'un bras (100) dont l'autre extrémité est montée rotative autour d'un axe fixe (6), l'état enclenché du disjoncteur étant assuré par un dispositif de verrouillage (B) qui peut être libéré à la suite de la rotation autour d'un axe fixe (13) d'un levier de déclenchement (118) une extrémité de ce levier de déclenchement soutenant l'extrémité libre d'un cliquet de retenue (3) précontraint par un ressort (16), alors que l'autre extrémité de ce levier peut être commandée par un organe de déclenchement électro-magnétique (114), ainsi que par un organe de déclenchement thermique (11), caractérisé en ce que chaque pôle du disjoncteur est associé à au moins un contact mobile (7) supporté à une extrémité d'un bras (100) monté rotatif autour dudit axe fixe (6), et en ce que ledit levier de déclenchement (118) est commun à tous les pôles du disjoncteur, chaque pôle étant lui-même associé à un organe de déclenchement thermique (11) et à un organe de déclenchement électromagnétique (114), chaque organe de déclenchement magnétique tel que l'équipage mobile d'un électro-aimant venant en contact avec ledit levier (118) qui vient lui-même en contact avec l'ensemble des contacts mobiles (7) pour les dégager simultanément des contacts fixes associés (12). 2. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier de déclenchement (118) précité se présente sous la forme d'une lame sur un côté duquel peuvent agir les équipages mobiles des électro-aimants (109) précités, et dont les équipages mobiles (114) se prolongent sur le côté opposé par des tiges (115) susceptibles de venir en contact avec les contacts mobiles précités (7) pour les dégager des contacts fixes associés (12).