Brevet FR2564235A2 — publié le 19851115

FR 2564235 A2 19851115 FR 8407415 A 19840514 Disjoncteur à gaz comprimé Dans la demande de brevet principal la demanderesse à décrit, comme le montre la figure 1 annexée au présent mémoire et représentant une vue partielle du disjoncteur en demi-coupe axiale, un disjoncteur à gaz comprimé muni, d'une part d'un dispositif de soufflage comprenant un piston 12, un cylindre annulaire 3A, 11 et un orifice de soufflage 10B pour envoyer un jet de gaz comprimé sur la zone où se forme, à la séparation des contacts d'arc 2, 7, un arc électrique, d'autre part d'un volume 9 contenant un gaz susceptible de s'échauffer par l'action de l'arc, ledit volume comportant une ouverture iOA pour permettre au gaz chaud de s'échapper, caractérisé en ce que ledit orifice de soufflage 10B et ladite ouverture 10A sont annulaires et disposés côte à côte et très proche l'une de l'autre. L'orifice de soufflage lOB est disposé à une extrémité d'un volume annulaire 14 délimité par une buse 4 de soufflage de révolution et un déflecteur 5 de révolution, ledit volume 9 étant délimité par ledit déflecteur 5 et un premier contact d'arc 7, l'ouverture 10A dudit volume étant située à côté dudit orifice lOB de soufflage, l'ouverture 70A dudit volume et ledit orifice de soufflage étant obturés par un second contact d'arc 2 lorsque le disjoncteur est fermé, cette ouverture lOA et cet orifice tOB étant successivement libérés par le déplacement relatif des contacts d'arc 7, 2. Enfin, une portion tubulaire 8 de diamètre intérieur au second contact d'arc 2 est disposé coaxialement au premier contact d'arc 7 de manière à définir avec lui un volume annulaire 9A. Dans le mode de réalisation décrit dans la demande de brevet principal cette portion tubulaire sert de contact mobile pare-étincelles et s'étend jusqu'au niveau de l'ouverture de soufflage. La demanderesse a observé que pour mieux contrôler l'énergie de l'arc pendant la croissance de l'amplitude du courant et pendant sa décroissance vers zéro, au cours de l'allongement de l'arc pendant la manoeuvre d'ouverture du disjoncteur, il était avantageux de remplacer cette portion tubulaire métallique par un tube isolant s'étendant jusqu'au voisinage de l'orifice lOB. Le contact mobile pare-étincelles est alors constitué par une cou ronne métallique maintenue par des pattes et disposée dans un plan perpendiculaire à l'axe du disjoncteur. Avantageusement, l'extrémité du tube isolant est revêtu à son extrémité d'une couche métallique. En outre, il est avantageux de laisser le tube isolant libre en rotation autour de son axe. A chaque manoeuvre du disjoncteur, cette buse tourne, ce qui permet d'uniformiser l'usure due à l'arc. En plus, les formes des buses isolantes 4 et 5 à l'orifice 10A et à l'orifice 70B ont été modifiées pour tenir compte des effets Venturi et Coanda afin d'améliorer l'écoulement et le débit du gaz sortant du volume 9 L'invention sera bien comprise par la description donnée ci-après en référence au dessin ci-annexé dans lequel La figure 1 est une vue en demi-coupe axiale partielle d'un disjoncteur selon la demande de brevet principal. La figure 2 est une vue en coupe axiale partielle d'un disjoncteur comprenant les modifications du présent certificat d'addition. La figure 3 est une vue en coupe du contact pare-étincelles. La figure 4 est une vue en coupe axiale du tube isolant selon une variante de réalisation. La figure 1 a déjà été commentée. On notera que la référence 1 désigne les contacts principaux fixes, 3 le tube constituant les contacts principaux mobiles, 6 le passage entre le volume 13 de soufflage et le volume annulaire 14, 12A la tige du cylindre, 15, 16 et 17 les volumes d'échappement des gaz de soufflage. Le disjoncteur est représenté en cours de manoeuvre d'ouverture. Les éléments 1' et 2' en tiretés représentent les positions relatives des contacts fixes et des contacts mobiles lorsque le disjoncteur est en position fermée. La figure 2 est une vue en coupe partielle axiale d'un disjoncteur comportant les perfectionnements de la présente addition. Les éléments communs aux figures 1 et 2 ont reçu les mêmes numéros de référence. Le tube pare-étincelles 8 de la figure 1 est remplacé par un tube isolant 28 qui s'étend jusqu'à l'orifice 10B de soufflage de gaz comprimé. Le tube isolant 28 est solidaire en translation du contact d'arc 7. Le pare-étincelles est constitué d'une couronne 30 maintenue par trois pattes 31. Quand les doigts d'arc 7 quittent le contact d'arc fixe 2, un arc jaillit entre ces pièces ; puis l'arc s'établit entre les contacts 2 et le pare-étincelles 30. Pour mieux utiliser les effets Venturi et Coanda, les buses 4 et 5 aux orifices d'ouverture 10B et 110A ont des formes arrondies adéquates, en particulier la section de soufflage de 10B est beaucoup plus faible que celle de 10A afin d'améliorer l'écoulement et le débit du gaz sortant du volume 9 au passage du courant de court-circuit par zéro. Avantageusement, comme il est représenté dans la figure 4, le tube isolant comporte une couronne métallique 28B, par exemple en tungstène, qui, soumise à une tenson flottante en position ouverte, permet de stabiliser l'arc. En outre, on peut laisser le tube 28 libre en rotation autour de so axe. A chaque manoeuvre, le tube effectue une légère rotation qui a pour effet d'uniformiser l'usure du tube. REVENDICATIONS 1/ Disjoncteur à gaz comprimé muni, d'une part d'un dispositif de soufflage comprenant un piston (12), un cylindre (3A) et un orifice de soufflage (10B) pour envoyer un jet de gaz comprimé sur la zone où se forme, à la séparation des contacts d'arc (2, 7), un arc électrique, d'autre part d'un volume (9) contenant un gaz susceptible de s'échauffer par l'action de l'arc, ledit volume comportant une ouverture (1ou) pour permettre au gaz chaud de s'échapper, ledit orifice de soufflage (10B) et ladite ouverture (1ou) étant annulaires et disposés côte à côte, ledit orifice de soufflage (10B) étant disposé à une extrémité d'un volume annulaire (14) délimité par une buse (4) de soufflage de révolution et un déflecteur (5) de révolution, ledit volume (9) étant délimité par ledit déflecteur (5) et un premier contact d'arc (7), l'ouverture (10A) dudit volume étant située à c8té dudit orifice (10B) de soufflage, l'ou- verture (10A) dudit volume et ledit orifice (103) de soufflage étant obturés par un second contact d'arc (2) lorsque le disjoncteur est fermé, cette ouverture (10A) et cet orifice (10B) étant successivement libérés par le déplacement relatif des contacts d'arc (7, 2), selon la revendication 1 du brevet principal, caractérisé. en ce qu'il comprend, solidaire en translation du premier contact d'arc, un élément tubulaire (28) en matériau isolant, coaxial au disjoncteur et s'étendant jusqu'au voisinage de l'orifice de soufflage (10B), un second contact d'arc étant constitué par une couronne (30) placée dans le volume (9) selon un plan perpendiculaire à l'axe du disjoncteur. 2/ Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les orifices de soufflages (iOA) et (10B) utilisent les effets Venturi et Coanda. 3/ Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couronne (30) est maintenue par des pattes(31) parallèles à l'axe du disjoncteur. 4/ Disjoncteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'extrémité côté buse du tube (28) est munie d'un revêtement métallique (28B). 5/ Disjoncteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement (28E) est une couronne de tungstène. 6/ Disjoncteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé'en ce que l'élément tubulaire isolant (28) est libre en rotation axiale.