Brevet FR2583569A1 — publié le 19861219

DISJONCTEUR A DECLENCHEUR ELECTRONIQUE AYANT UNE GAMMEDE BLOC S INTERCHANGEABLES DE CHANGEMENT DE CALIBRE L'invention est reLative à un disjoncteur à boitier moulé à déclencheur électronique, comprenant par pôle un capteur de courant, délivrant un signal proportionnel au courant parcourant le pôle et un ensemble de traitement des signaux des différents pôles, qui élabore un ordre de déclenchement du disjoncteur, tors d'un dépassement de seuils prédéterminés, lequel ordre est appliqué à un mécanisme de déclenchement, dans lequel ledit ensemble de traitement comprend une gamme de blocs calibreurs interchangeables pour modifier les caractéristiques de déclenchement du déclencheur, lesdits blocs ayant tous la même forme externe pour être sélectivement logés dans un compartiment de forme conjuguée du boîtier moulé. Un disjoncteur électrique du genre mentionné protège les râbles et appareils raccordés au disjoncteur et en cas de surcharge cu de court-circuit apparaissant dans le circuit alimenté, le disjoncteur déclenche pour interrompre le courant. Les carac téristiques de déclenchement du disjoncteur sont bien entendu adaptées à celles du circuit, afin d'éviter tout déclenchement intempestif ou un non déclenchement lors d'un défaut susceptible d'endommager les éléments constitutifs du circuit. Les disjoncteurs à déclencheur électronique comportent des moyens de réglage de ce déclencheur, en particulier un réglage des seuils de déclenchement long retard et court retard et des temporisations correspondantes.Il a déjà été proposé d'adjoindre -à ces déclencheurs électroniques des blocs interchangeables permettant d'élargir les plages de réglages tout en conservant la précision de réglage. Les dispositifs connus font usage de résistances de shuntage modifiant la valeur du signal appliqué au bloc de traitement électronique du déclencheur. La mise en place de ces blocs calibreurs peut être réalisée par l'utilisateur ou le distributeur, ce qui Limite les stocks. Des détrompeurs ou systèmes de sécurité sont prévus pour éviter toute erreur de montage. Les possibilités de réglage sont toutefois limitées et Le besoin s'est fait sentir de disposer de moyens additionnels d'élargissement des plages de réglages. La présente invention a pour but de répondre à ce besoin et elle est caractérisée en ce que le disjoncteur comporte une série de capteurs ayant des rapports de transformation différents et susceptibles d'être sélectivement montés dans le disjoncteur pour modifier en combinaison avec lesdits blocs interchangeables les caractéristiques de déclenchement, qu'audit compartiment est associée une clé mise en place lors du montage du capteur dans le disjoncteur et représentative du capteur de la série monte dans le disjoncteur et qu'à chaque clé correspond une gamme différente de blocs, de façon que le bloc disposé dans le compartiment du boitier moulé donne une indication non équivoque de la caractéristique de déclenchement. Les capteurs ou transformateurs de courant sont des tores dont l'enroulement primaire est constitué par le passage du conducteur de puissance à travers te tore et il est clair que la mise en place de ces capteurs ne peut etre confiée à l'utilisateur. La valeur du signal délivrée par le capteur est déterminée par le rapport de transformation, en l'occurrence par le nombre de spires de L'enroulement secondaire. Par un choix approprié d'un nombre limité de capteurs, on peut fixer un certain nombre de gradins de réglage qui permettent,en combinaison avec les autres moyens de réglage de couvrir d'une manière continue une large plage avec un même appareil de base.Le choix et la mise en place des capteurs de courant à l'intérieur du bottier moulé sont effectués en usine et il convient de prendre des dispositions pour que l'utilisateur connaisse sans aucun risque d'erreur le capteur incorporé au disjoncteur. A cet effet, une clé est mise en place au moment du montage du capteur de courant et cette cté détermine la gamme de blocs calibreurs utilisables sur le disjoncteur. Chaque bloc calibreur porte bien entendu les indications , en l'occurrence les seuils de déclenchement déterminés par l'association du capteur de courant et du bloc calibreur. L'utilisateur est en présence d'une inscription unique et toute erreur ou fraude est exclue. Les blocs interchangeables sont avantageusement en forme de dés en matière plastique contenant une résistance électrique calibrée. Le dé est logé dans un compartiment de forme conjuguée accessible de l'extérieur du boîtier moulé. L'insertion du dé dans le compartiment assure simultanément la connexion électrique par un connecteur à fiches d'un type approprié. Selon un développement de l'invention, la cLé est constituée par une pièce unique susceptible d'occuper différentes positions selon le capteur monté dans le boiter moulé. La clé présente un contour polygonal-autorisant une fixation en différentes positions angulaires, définissant la position d'un pion faisant saillie dans le compartiment de logement du bloc calibreur. A chaque position du pion correspond une gamme de blocs interchangeables ayant tous un évidement en regard du pion permettant l'insertion du bloc interchangeable dans le compartiment, malgré la présence de ce pion. L'insertion d'un bloc d'une autre gamme est empêchée par la présence du pion dans le compartiment. Tout autre moyen de détrompage est évidemment utilisable. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une coupe schématique d'un disjoncteur selon l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle à échelle agrandie de la figure 1 ; - les figures 3 et 4 sont des coupes, respectivement selon les lignes III-III et IV-IV de la figure 2 ; - la figure 5 montre le schéma électrique du déclencheur électronique selon la figure 1 ; Sur les figures, un disjoncteur électrique basse tension comprend un bolier moulé a fond 10 et à couvercle 12, dans lequel est logé un mécanisme désigné par le repère général 14.La partie électrique du disjoncteur comporte des bornes d'entrée 16 et de sortie 18, reliées par un circuit de puissance traversant un capteur de courant 20 et ayant des contacts séparables 22, 24. La figure î représente le pôle central du disjoncteur, les deux autres pôles étant identiques. Le mécanisme 14 comporte une poignée 26 de commande manuelle d'ouverture et de fermeture des contacts 22, 24 de l'ensemble des pôles du disjoncteur. Le mécanisme 14 comporte un accrochage 28 d'ouverture automatique des contacts 22, 24 sur défaut ou court-circuit détecté par un déclencheur électronique incorporé au boitier 10, 12 et repré senté schématiquement à la figure 5. Chacun des capteurs ou transformateurs de courant 20, associé à L'une des phases RST alimente un pont redresseur 30, dont les sorties sont connectées en série avec une résistance fixe 34 de mesure, une diode ZENER 36 et une diode 38 dans un circuit 32.La résistance fixe 34 est susceptible d'être shuntée par une résistance 40 d'un bloc interchangeable calibreur 42. Le signal de tension apparaissant aux bornes de la résistance de mesure 34 est proportionnel au courant le plus élevé parcourant les conducteurs RST et ce signal est appliqué à un bloc 44 de traitement électronique qui émet un signal de déclenchement appliqué à un relais 46 de commande de l'accrochage 28, lors du franchissement d'un seuil de déclenchement. Un déclencheur électronique du genre mentionné est par exemple décrit dans le brevet français N" 2 458 925 auquel on se reportera avantageusement pour de plus amples détails, d'autres types de déclencheurs électroniques étant utilisables. En se référant plus particulièrement aux figures 2 à 4, on voit que le couvercle 12 présente un évidement 48, coiffé par une plaque d'obturation 50. Le fond 52 de l'évidement 48 présente sur la face orientée vers la plaque 50 un logement 54 de section héxagonale, dans lequel peut être enfichée la base héxagonale 56 d'une tige cylindrique 58. La tige 58 est maintenue en position enfichée par une vis 60 traversant un orifice pratiqué dans le fond 52. La plaque 50 présente un compartiment 62 ouvert vers l'extérieur du bottier moulé dont le fond présente un trou circulaire 64 d'emboitement de l'extrémitéde la tige cylindrique 58. Le compartiment 62 de section rectangulaire présente un décrochement 66 sur l'un de ses bords. La tige 58 porte sur sa face terminale un pion 68 excentré et faisant saillie à l'intérieur du compartiment 62.Dans le compartiment 62, est inséré le bloc calibreur 42 de forme parallélépipédique, correspondant à la section rectangulaire du compartiment 62. Une vis de fixation 70 solidarise le bloc calibreur 42 à la tige cylindrique 58. Le bloc calibreur 42 présente à sa base un trou 72, permettant le passage du pion 68. On voit que la base héxagonale 56 permet un positionnement du pion 68 en 6 positions angulaires différentes et que pour chacune de ces positions angulaires, seuls les blocs calibreurs 42 ayant une ouverture 72 correspondante peuvent être insérés dans le compartiment 62. L'invention est mise en oeuvre de la manière suivante - lors du montage du disjoncteur, un transformateur de courant 20 de caractéristique appropriée est mis en place et simultanément, le monteur fixe la tige 58 dans une position angulaire représentative de la valeur du transformateur de courant 20 incorporé. Pour un même appareil de base, on dispose par exemple de 4 types de transformateurs de courant 20 pour réaliser 4 appareils de caractéristiques différentes. Parallèlement sont fabriquées 4 gammes de blocs calibreurs 42, les blocs d'une même gamme ayant les ouvertures 72 aux mêmes emplacements. Chaque gamme peut par exemple comporter 5 blocs calibreurs 42 ayant des résistances 40 de valeurs différentes appropriées aux caractéristiques du transformateur de courant 20 associé. Selon les caractéristiques de l'installation à protéger, l'utilisateur choisira le type d'appareils et le bloc calibreur 42 approprié. Le bloc calibreur 42 portera bien entendu les repères ou indications de déclenchement, toute erreur de montage, notamment de mise en place d'un bloc calibreur d'une gamme différente étant empêchée par la présence du pion 68. On voit qu'avec un nombre limité de pièces interchangeables, en l'occurrence 4 types de transformateurs de courant 20 et 4 gammes de 5 blocs calibreurs 42, il est possible de couvrir une large plage de calibres. Seuls 4 types d'appareils sont stockés, l'individualisation étant effectué au moment de l'installation du disjoncteur. Les mêmes éléments de base sont utilisés pour réaliser l'ensemble des disjoncteurs. La clé 58 peut bien entendu être réalisée d'une maniere différente, la seule condition étant que cette clé soit rigidement fixée à une partie intégrante du disjoncteur et ne puisse etre déplacée ou démontée sans enlèvement du couvercle 12. Le bloc calibreur 42 porte un connecteur à fiche 74, réalisant la connexion électrique lors de l'enfichage du bloc calibreur 42 dans son compartiment 62. L'invention est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit. REVENDICATIONS 1. Disjoncteur à boitier moulé à déclencheur électronique, comprenant par pâle un capteur (20) de courant, délivrant un signal proportionnel au courant parcourant le pôle et un ensemble (44) de traitement des signaux des différents pôles, qui élabore un ordre de déclenchement du disjoncteur, lors d'un dépassement de seuils prédéterminés, lequel ordre est appliqué à un mécanisme (14) de déclenchement, dans lequel ledit ensemble de traitement comprend une gamme de blocs calibreurs (42) interchangeables pour modifier les caractéris- tiques de déclenchement du déclencheur, lesdits blocs ayant tous la même forme externe pour être sélectivement logés dans un compartiment (62) de forme conjuguée du boitier moulé, caractérisé en ce qu'il comporte une série de capteurs (20) ayant des rapports de transformation différents et susceptibles d'être sélectivement montés dans le disjoncteur pour modifier en combinaison avec lesdits blocs (42) interchangeables les caractéristiques de déclenchement, qu'audit compartiment (62) est associée une clé (58) mise en place lors du montage du capteur (20) dans le disjoncteur et représentative du capteur (20) de la série monté dans le disjoncteur et qu'à chaque clé (58) correspond une gamme différente de blocs (42) de façon que le bloc (42) disposé dans le compartiment (62) du boiter moulé donne une indication non équivoque de la caractéristique de déclenchement. 2. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc interchangeable est un bloc (42) contenant une résistance électrique calibrée (40). 3. Disjoncteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite clé (58) est constituée par une pièce susceptible d'être fixée en différentes positions préselectionnées sur le boitier moulé, la position de la clé étant représentative du capteur (20) monté dans le disjoncteur et chaque gamme de blocs (42) interchangeables étant appropriée à l'une des positions de la clé. 4. Disjoncteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite clé (58) présente un contour polygonal régulier (56) susceptible d'être logé dans un logement polygonal (54A, conjugué en différentes positions angulaires définies par le contour polygonal. 5. Disjoncteur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la clé (58) comporte un pion (68) faisant saillie dans le compartiment (62) correspondant du bottier moulé, la position du pion variant avec la position de la clé. 6. Disjoncteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit bloc (42) interchangeable présente des moyens de connexion électrique à enfichage, lors de la mise en place du bloc dans le compartiment (62) du boitier moulé. 7. Disjoncteur selon L'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite clé (58) est rigidement assujettie à une partie (52) du disjoncteur montée en usine, ladite clé n'étant démontable qu'après enlèvement du couvercle (12) du boîtier moulé.