Brevet FR2595512A1 — publié le 19870911

@nsemble mon@-bloc de distribution électrique à trois positions: Marche, Arrêt, Automatique. La présente invention concerne un dispositif permettant de selectionner manuellement la mise en marche ou l'arrêt d'une installation simple ou sophistiquée, d'obtenir le même résultat automatiquement par un contact asservi à des conditions extérieures déterminees. Traditionnellement, un appareil électrique est relié au secteur par une prise ou un interrupteur.Son utilisation peut être facilitée par l'adjonction d'un dispositif permettant, par fermeture ou ouverture automatique d'un contact asservi, une mise en marche ou un arrêt temporaires: minuterie, inter h@raire ou crépusculaire, thermostat, contact EDF heures creuses, etc... En dépit des avantages qu'ils apportent, ces dispositifs présentent l'inconvénient soit de maintenir ou réarmer une fonction dont le bes@in ne se fait plus sentir, soit de la couper alors que le besoin persiste.Il manque à ces dispositifs,faits pour fonctionner automatiquemer.t, soit ia fonction marche continue, soit arrêt permanent; leur contact unip-laire en limite la puissance. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Les dessins anne@és illustrent l'invention: la figure I représente en perspective le dispositif selon l'in vention. le comm@tateur (D), le contacteur (E) et le câblage ne sont pas représentés. La figure 2 représente une variante du schéma du câblage 220 @ contenu dans le boîtier. La figure 3 représente une variante du schéma du câblage 3x220 V contenu dans le boîtier. Le dispositif représenté figure 1 est constitué d'un boîtier (A) comportant extérieurement un sélecteur manuel (B) à trois positions: Marche, Arrêt, Automatique, une prise de courant avec terre (C) et intérieurement un commutateur double à deuy. directions avec arrêt (D), un contacteur bi- polaire (E), un câblage complet sur broches pour l'alimentation: Terre(1) Neutre (2), Phase (3) et l'asservissement (7,8), la distribution sur la prise (4,5,6). Le boîtier s'encastre puis se visse sur un socle (F) équipé d'alvécles de Terre (9), de Neutre (10), de Phase (11), d'asservissement extérieur (12,13). La jonction boîtier-socle est équipée, sur le boîtier, d'un joint d'étancheïté (G) et d'une encoche (H) sur chacun des côtés permettant, à l'aide d'un tournevis, de séparer le boîtier du socle. Selon une variante, le boîtier contient un commutateur triple à deux directions avec arrêt, un contacteur tripolaire, deux broches d'alimentation de phases permettant d'alimenter la prise en 380 V. Le socle est équipé de deux alvéoles d'alimentation de phases. Selon une variante de la précédente, le boîtier comporte deuy prises de courant alimentées en 223 V sur deu > : phases. Selon une variante, le bottier comporte trois prises de courant, un commutateur quadruple à deux directions avec arrêt, un contacteur tetrapolaire, trois broches d'alimentation de phases permettant d'alimenter chaque prise soit en 380 V sur deux phases différentes, soit en 220 V sur trois phases différentes. Le socle est équipé de trois alvéoles d'alimentation de phases. Figure 3. (3,21,22) et (11,23,24) Selon une variante, figure 3, le bottier comporte une prise (LL) alimentée en dérivation sur une autre (LV). Selon une variante, figures 2 et 3, le bottier est équipé d'un cou TE ci rouit de Neutre et de coupe circuits de Phases. (IetJ) Selon une variante, figure 2, le boîtier est équipé d'un voyant Marche et d'un voyant Automatique par phase utilisée, il est muni d'un poussoir Test. (K.L.Q) Selon une variante des précédentes, figure 2, la distribution se fait par des broches incorporées au boîtier (15,16), des alvéoles incorporées au socle (17,18) vers l'utilisation. L'alimentation Terre est directement reliée à la borne (14) du socle avant distribution. Selon une variantedes précédentes, le socle est encastrable. Sel on une variante des précédentes, le bottier et le socle sont équipés de charnières, le bottier constitue la porte du dispositif. le dispositif selon l'invention est basé sur l'association d'un commutateur a deuy directions avec arrêt et d'un contacteur. Le sélecteur est positionné manuellement sur la fonction choisie: Marche,Arrêt, Automatique. Sur Marche le commutateur assure directement la distribution, le contacteur n'est pas alimerté, le contact asservi est sans influ ence, il y a impossibilIté d'armement automatique d'une autre fonction. Sur Arrêt le commutateur assure directement la coupure omni-po laire, le cntacteur et son contact asservi sont sans influence, il n'y a aucune possibilité d'armement automatique d'une autre fonction. Sur Automatique le commutateur alimente les bornes du contacteur par fermeture ou ouverture du contact asservi selon les conditions extérieures déterminées, il y impossibilité de passage automatique à une autre fonction. Le dispositif est alors un actionneur de puissan ce télécommandé. @e dispositif selon l'invention combine donc les avantages d'un interrupteur et d'une télécommande, la puissance distribuée est indépendante des capacités du contact asservi. Selon un mode de réalisation préférentielle le socle est réalisé en matière plastique moulée ou en polyester auto-extinguibles et teintés, les alvéoles d'alimentation, de distribution, la borne de Terre y Eont encastrées lors de l'injection. Les cotés et le fond comportent des entrées défonçables pour le passage de tubes ou gaines et des vis de fixation. Le socle comporte dans les angles des renforts filetés reçevant les vis de fixation du boitier. Le bottier est réalisé dans la même matiere que le socle, les emplacements de tous les composants sontprêvus et les perforations nécessai- res sont effectuées lors de l'injection. Les renforts dans les angles sont perforés pour le passage des vis de fixation sur le socle. Les bro- ches d'alimentation et de distribution sont encastrées lors de l'injection dans des barettes de même matière de manière È pouvoir assembler le câblage complet à l'extérieur du bottier puis l'y introduire et l'y fixer en bloc. La figure 1 permet d'en comprendre la réalisation. le schéma de câblage du dispositif représenté figure 2 permet d'en expliquer le fonctionnement. Le socle est fixé en saillie ou encastré, les tubes o: gaines d'alimentation et de distribution sont introduites avec leurs câbles par les entrées défonçables dans le socle: Alimentation: la Terre est d rectement reliée à la borne (14), le Neutre à l'alvécle (10), laPhase à (11), la télécommande à (12,13). Distribution: la Terre à la borne (14), le Neutre à l'alvéole (17), la Phase à (18). Le socle ayant environ 4 cm de profondeur, ce montage est facile. le bottier est ensuite positionné sur le socle puis enfonçé, les broches du bottier er s' enfoncent dans les alvéoles du socle, le bottier est vies sur son socle: le dispositif est prêt à fonctionner. Selecteur (B) sur MARCHE: alimentation directe par le commutateur (D) du Neutre par l'alvécle (10), La broche (2), le contact (a,e), la borne(q le coupe circuit (I), la broche (15), l'alvéole (17) vers l'utilisation. de la Phase par l'alvéole (11), la broche (3), le contact (b,g), la borne (r), le coupe circuit (J), la broche (16), l'alvéole (18) vers l'utilisation. Le voyant (K) s'allume. Selecteur (B) sur ARRET: coupure omnipolaire en (a,b)au niveau du commutateur (Ii). Sélecteur (F) sur AUTOMATIQUE: alimentation par le commutateur (D) des bornes Gj contacter (v). Pour le Neutre par le contact (a,f), borne (m) du contacteur (F) et mise en attente par (m), broche (7), alvé@le (12) sur la borne (19) du contact (M) de la télécommande. Pour la Phase par le contact (b,h), borne (n) du contacteur (E), le voyant (1) s'allume, labobine du contacteur est alimentée par la liaison (n,v), le dispositif est alimenté en attente. Fermeture du contact asservi de télécommande (M): le Neutre en attente bor (19) alimente la bobine du contacteur par berne (20), alvéole (13), broche (8) et borne (u) de la bobine, les contacts (mq)et (n,r) se ferment et la distribution se fait comme sur la position Marche à partir de (q et r), la voyant (K) s'allume. Sur Marche et Arrêt,le circuit de télécommande n'étant pas alimenté, le poussoir Test est sans effet. Sur la fonction Automatique le poussoir Test (r) tient lien de contact de télécommande et permet par une pression momentanée court-circuitant les broches (7,8) de la télécommande l'alimentationde la bobine du contacteur (E), 1 vovant (K) s'allume et permet de vérifier que le contacteur fonction et que le fusible (J) est en bon état. De par se slmFlicité et Ea fiabilité, le dispositif selon l'inventlor est susceptible de multiples applications: sécurité, économies d'énergie, confort. Sécurité: le dispositif selon l'invention alimente une Installation quelconque et assure la Marche et 1' Arrêt manuels. Sur la fonction automatique la télécommande pe-:t être assurée par une multitude de contacte permettant un arrêt d'urgence manuel: interrupteur "coup de poing" ou automatique: détecteur thermique, cellule photo- électrioue, etc... économies c' énergie: le dispositif selon l'invention, figure 3, alimente,par quatre prises de courant,quatre appareils électro-ménagers gros consommateurs d'énergie: un chauffe eau, un sèche linge, un lave vaisselle un lave lin-e: le contact EDF heures creuses sert de télécommande au dis positif et sur la fonction Automatique les appareils dont les interrupteurs sont sur marche fonctionneront pendant les heures creuses. Le sélecteur plasé sur Arrêt: coupure omnipolaire, aucune prise n'est alimentée. Sur la fonction Marche, le dispositif selon l'invention apporte une possi- bilité de fonctionnement cue ne permet pas un contacteur heures creuses ordinaire: II permet en effet la mise en marche des machines une heure par exemple avant la fin du tarif heures creuses, elles bénéficieront de ce tarif pendant une heure et poursuivront, au tarif normal, jusqu'à la fin de leur programme: le contacteur ordinaIre, ne pouvant être positionne sur marche pendant les heure creuses, aurait interrompu le fonctionnement en cours de programme. Alimentant le brûleur à gaz ou au fioul d'une installation de chauffage central, le dispositif selon l'invention utilisent comme télécommande un thermostat supplémentaire permet de substancielles économies d'énergie lors d'un fonctionnement anti-gel du à une inoccupation prolongée: vacances, résidence secondaire, etc...Un thermostat régule la température de l'eau dans la chaudière, unthermostat d'ambiance régule soit une vanne automatiaus quatre voies, soit met en route un accélérateur pour distribuer l'eau dans les radiateurs et maintenir la température intérieure affin chée au thermostat d'ambiance: 70 C par exemple en anti-gel, Tant que la température intérieure ne descend pas à 70 la chaudiere va maintenir inuti lement son eau à 5D0,par exemple.Si la distribution d'eau chaude est régu lée par une vanne automatique, l'accélérateur tournera inutilement, Ei le thermostat d'ambiance actionne l'accélérateur, une partie de l'eau chaude ira dans les radiateurs par thermo-siphon,dans tous les cas l'énergie est caspnllée. Le dispositif selon l'invention permet de remedier, sans risque ce gaspillage: branché à la place de l'interrupteur du brlleur et de celui de l'accélérateur, il permet, comme eux, la mise en marche et l'arrêt. Sur Automatique, utilisant comme contact asservi un thermostat reglé sur 70 placé à coté du thermostat d'ambiance, le brûleur et l'accélérateur ne seront pas alimentés au-dessus de cette température, l'économie d'électricité, de fioul ou de gaz est totale. Si la température de 70 n'es pas impérative, le thermostat d'ambiance ne permettant pas d'en afficher une plus basse, le dispositif selon l'invention permet de réaliser,sans risques, de économies supplémentaires en plaçant à l'extérieur le thermostat supplémentaire, à un endroit judicieusement choisi, et en le règlant sur d0 par exemple. Si l'hiver est doux et que la température extérieure ne descend pas en dessous de 40 l'économie d'énergie est totale et le dispositif selon l'invention rapidement amorti. Ces exemples ne sont pas limitatifs et le dispositif selon l'invention permet d'envisager de multiples applications dans les domaine les plus variés. REVENDICATIONS 1) Dispositif monobloc de distribution électrique à trois fonctions: Marche, Arrêt. Automatique, caractérisé en ce qu'il comporte4 figure 1, à l'extérieur du bottier (h), un Rélecteur manuel (B) à trois positions Mar- che, Arrêt. Automatique et une prise de courant avec Terre (C), à l'inté rieur du boitier, un commutateur double à deux directions avec arrêt(D) un contacteur bipolaire (E), un câblage complet sur broches pour l'alimen- tation du commutateur Neutre (2), Phase (3), la Terre (1), l'asservisse- ment extérieur du contacteur (7,8) et, pour la distribution, sur la prise (4,5,6). Le bottier s'encastre, puis se visse, sur un socle (F) équipé d'alvéoles deTerre (9), de Neutre (10), de Phase (11), d'asservissement extérieur (12,13).La jonction boîtier socle est munie, sur le boîtier, d'un joint d'étancheïté (G) et d'une encoche (B) sur chaque côté permettant, à l'aide d'un tournevis. de séparer le bottier du socle. Le sélecteur,positionné sur Marche @@ Arrêt assure la mise en marche ou l'arrêt d'une installation. Positionné sur Automatique, assure automatiquement les mêmes résultats par contact asservi à des conditions extérieures déterminées et interdit le passage automatique 'une fonction à une autre. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bo!- tier comporte intérieurement un triple comm@tateur à deux directions avec arrêt, un contacteur tripolaire, deux broches de Phases. Le socle est équipé de deux alvéoles d'alimentation de Phases. Selon la revendication le dispositif permet la distribotion de 380 V sur la prise. des revendications précédentes, 3) Dispositif selon l'une quelconque/ caractérise en ce que le boi tier comporte extérieurement deux prises de courant alimentées en 220 sur deux phases différentes. des revendications précédentes, 4) Dispositif selon l'une quelconque/ caractérisé en ce que le boî- tier comporte extérieurement trois prises de courant, intérieurement un commutateur quadruple à deux directions avec arrêt, un contacteur quadripolaire, tris broches de phases. Le socle est équipé de trois alvéoles d'alimentation de phases. Selon la revendication le dispositif permet d'alimenter chaque prise en 3% V sur deux phases différentes ou en 22 sur trois phases différentes. Figure 3. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractéris en ce que, figure 3, le boîtier comporte une prise de courant supplémentaire (LI) alimentée en dérivation sur une autre (LV). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que, figures 2 et 3, le bottier est équipé d'un coupe circuit de Neutre et de coupe circuits de Phases. (I et J) 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que, figure 2, le boitier est équipé d'un voyant March et d'un voyant Automatique par phase et d'un poussoir Test. (K.L.Q) tions précédentes 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendica-/caractérisé en ce que, figure 2, la distribution se fait par des broches incorporées au boitier (15,16), des alvéoles incorporées au socle (17,18) vers l'utilisation. LaTerre est directement reliée à la borne (14) du socle avant distribution. 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le socle (F)-est encastrable. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bottier et le socle sont munis de charnières, 1 bolier constitue la porte du dispositif.