Brevet FR2640424A1 — publié le 19900615

264042& Commande de disjoncteur. La présente invention concerne une commande pour disjoncteur, en particulier pour disjoncteur à haute et très haute tension. On connait, pour la manoeuvre de disjoncteurs, et en particu- lier pour la réalisation de cycle dit OFO (ouverture, suivie de refermeture rapide, suivie d'ouverture), des commandes de type mécanique (à ressorts), pneumatique ou hydraulique. A ce Jour, les commandes réalisées mettent en oeuvre une énergie de l'ordre de 3000 Joules au maximum; les disjoncteurs des dernières générations nécessitent l'emploi de commandes mettant en oeuvre des énergies beaucoup plus grande, de l'ordre de dix fois les énergies maximales mises en Jeu actuellement. L'étude, la mise au point et la réalisation d'une nouvelle commande de si forte puissance nécessiteraient des investissements considérables. Un but de l'invention est d'utiliser une commande de faible puissance déjà réalisée et de l'adapter pour réaliser une commande de disjoncteur de forte puissance mais de prix de revient très faible. L'invention a pour objet une commande pour la manoeuvre d'un disjoncteur par la rotation d'arbre principal de manoeuvre caractérisé en ce qu'elle comprend une commande de disjoncteur pilote de puissance notablement inférieure à celle nécessitée pour la manoeuvre dudit disjoncteur, associée à un ensemble compre- nant un premier ressort de déclenchement, un second ressort d'enclen- chement et un moteur de réarmement lesdits ressorts étant agencés pour entraîner par leur détente une rotation de 180 degrés dudit arbre principal, la détente des ressorts étant commandée par un mouvement d'un organe de sortie de ladite commande pilote. L'invention sera bien comprise par la description donnée ci-après d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue schématique en perspective de la commande de l'invention; - les figures 2 et 3 sont des schémas expliquant le déclenche- ment du disjoncteur. Dans la figure 1, le bloc référencé 1 schématise une commande pour disjoncteur de type classique soit mécanique, soit hydraulique, soit pneumatique, de type connu. Par hypothèse cette commande a une puissance bien inférieure à celle qui est nécessaire pour actionner le disjoncteur à manoeuvrer. C'est pourquoi cette commande sert de pilote à un mécanisme qui va être décrit plus loin et qui est capable d'emmagasiner et de restituer l'énergie nécessaire. La commande pilote peut effectuer une manoeuvre correspondant à l'ouverture ou déclenchement (0) du disjoncteur, qui se concrétise par une rotation dans le sens de la flèche fl d'un arbre pilote 2; une manoeuvre correspondant à la fermeture ou enclenchement (F) du disjoncteur se concrétise par une rotation de l'arbre 2 dans le sens inverse (flèche f2). L'arbre pilote est ainsi utilisé pour piloter un mécanisme capable de fournir une puissance suffisante à la manoeuvre du disjoncteur considéré. Le mécanisme comprend un bâti fixe 3 supportant un arbre 4 commandant les organes de manoeuvre, non représentés du disJonc- teur. Sur l'arbre 4 est fixé un premier bras 5, dont une extrémité sert de point d'attache à un ressort 6, dit ressort de déclenchement par l'intermédiaire d'une tige 6A. Dans la position de la figure, le bras 5 est en position haute et le ressort est tendu, ayant emmaganisé une énergie suffi- sante pour le déclenchement. Le bras 4 porte, par l'intermédiaire d'une palier à bille 7, un manchon 8 solidaire d'une roue dentée 9. Un organe type roue libre 10, entre l'arbre 4 et le manchon 8, permet l'entraînement de l'arbre 4 dans le sens de la flèche F1 lorsque la roue 9 est animée d'un mouvement dans le même sens et interdit tous mouvements en sens inverse de l'arbre 4 et du manchon 8. Un bras 11 est solidaire de la roue 9 manchon et du manchon 8. A l'extrémité du bras 11, est fixée une tige 12A à laquelle 3 3- est attachée une première extrémité d'un ressort 12 dont l'autre extrémité est fixée à la base du bâti 3. Dans la position de la figure, le bras 12 est en position haute et le ressort 12 est tendu, ayant emmagasiné une énergie suffisante pour assurer simultanément l'enclenchement du disjoncteur et le réarmement du ressort de déclenchement 5. La roue dentée 9 est reliée par une chaîne 13 à un moteur de réarmement 14. Lors du réarmement, la roue 9 tourne dans le sens de la flèche F2, entraînant en rotation les bras 5 et 12. Le bras 11 est muni d'une butée à galet 16 coopérant avec une came 17 (butée d'enclenchement) solidaire de l'arbre pilote 2. Une butée fixe 18 empêche le bras de tourner dans le sens opposé à la flèche Fl. Le bras 5 porte une butée à galet 20 coopérant avec un levier 29 (butée de déclenchement) faisant partie d'un petit ensemble mécanique comprenant un petit levier 22 solidaire de l'arbre pilote et articulé en 23 à un levier 24 articulé en 25 à une lumière 26 d'un levier 27 ayant un axe fixe 28, et le levier 29 d'axe fixe 30 articulé en 31 à une extrémité du levier 24. Le fonctionnement de la commande est le suivant: - lorsqu'un ordre d'ouverture du disjoncteur est donné par le système de protection du réseau ou de la ligne dans lequel le dijoncteur est inséré, la commande pilote agit, ce qui provoque une rotation de l'arbre 2 dans le sens de la flèche fl. Le levier 22 pivote et entraîne le levier 24 qui tire le levier 29 lequel dégage la butée 20. Le ressort 6 se détend entraînant le bras 5 qui fait pivoter l'arbre 4 de 180 degrés dans le sens de la flèche F1, ce qui provoque l'ouverture du disjoncteur. On notera qu'au cours de cette manoeuvre, le levier 27 pivote autour de l'axe 25 dans le sens de la flèche f3 et vient percuter le galet 20, ce qui accélère le mouvement de la tige 6A et par voie de conséquence la rotation de l'arbre 4 et la manoeuvre d'ouverture du disjoncteur (figure 3). 4- - 2640424 La commande pilote reçoit ensuite un ordre de fermeture qui provoque une rotation de l'arbre dans le sens de la flèche f2. La came 17 pousse alors la butée à galet 16 contre le bras 11 qui, passant son point mort, est entraîné par la détente du res- sort 12. Le bras 11 entra!ne en rotation de 180 degrés l'arbre 4, dans le sens de la flèche F, ce qui provoque le réenclenchement du disjoncteur. Simultanément, l'arbre 4 entraîne en rotation le bras 5 ce qui provoque le réarmement du ressort 6. Une butée 32 par exemple en élastomère, amortit le choc du contact du galet 20 avec le levier 29. Pour permettre le réarmement du ressort 6, le ressort 12 doit avoir une force supérieure. Un ordre d'ouverture du disjoncteur (pour terminer le cycle OFO) provoque une rotation de l'arbre pilote dans le sens de la flèche fl, ce qui comme précédemment entraîne la détente du ressort 6 et la rotation de l'arbre principal 4. Les deux bras 5 et 11 sont alors en position basse. Un réarmement de la commande est alors effectué grâce au moteur 14. Ce dernier fait exécuter à la roue 9 une rotation de 180 degrés dans le sens de la flèche F2, ce qui produit le réarmement du ressort 12 qui vient en butée sur la butée 18 et la rotation de 180 degrés de l'arbre 4 qui fait tourner le bras 5 en réarmant le ressort 6. Le galet 20 vient en butée sur levier 29 qui a repris la position de la figure 2, car en même temps la commande pilote 1 a été réarmée. Grâce à l'invention on réalise à peu de frais une commande de disjoncteur de grande puissance. REVENDICATIONS: 1/ Commande pour la manoeuvre d'un disjoncteur par la rotation d'arbre principal de manoeuvre (4) caractérisé en ce qu'elle comprend une commande de disjoncteur pilote (1) de puissance notablement intérieure à celle nécessitée pour la manoeuvre dudit disjoncteur, associée à un ensemble comprenant un premier ressort (6) de déclenchement, un second ressort d'enclenchement (12) et un moteur de réarmement (14) lesdits ressorts étant agencés pour entraPner par leur détente une rotation de 180 degrés dudit arbre principal (4), la détente des ressorts étant commandée par un mouvement d'un organe de sortie (2) de ladite commande pilote (1). 2/ Commande selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comprend un bâti fixe (3) supportant l'arbre principal de commande (4), un premier bras (5) solidiaire dudit arbre principal (4) à une extrémité duquel est fixé une première extrémité dudit ressort de déclenchement (6) dont une seconde extrémité est fixée au bâti (3), et un second bras (11) lié en rotation audit arbre principal (4) par un organe de roue libre (10), n'autorisant audit arbre qu'un seul sens de rotation au déclenchement et à l'enclenchement, ledit ressort d'enclenchement (12) étant fixé entre l'extrémité dudit second bras (11) et un point fixe du bâti (3), les deux bras ayant une position dans laquelle les ressorts sont tendus, les extrémités des bras venant en butée sur une butée de déclenchement (29) et une butée d'enclenchement (17) dont les effacements respectifs commandés par ledit mouvement dudit organe de sortie (2) de ladite commande pilote (1). 3/ Commande selon la revendication 2, caractérisée en ce que le second bras (11) est solidaire d'une roue de réarmement (9) entrainée en rotation par un moteur de réarmement (14).- 4/ Commande selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que ledit organe de sortie de ladite commande pilote (1) est un arbre pilote (2). / Commande selon la revendication 4, caractérisée en ce que la butée de déclenchement est constituée d'un premier levier - 6 - (29) coopérant avec un galet (20) fixé à l'extrémité du premier bras (5), ledit premier levier (29) ayant un axe fixe (30) et étant articulé à un second levier (24) lui-même articulé à un troisième levier (22) solidaire de l'arbre pilote (2). 6/ Commande selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'un quatrième levier (27) ayant un axe de rotation fixe (28) est articulé audit second levier (24), l'extrémité dudit quatrième levier (27) pouvant exercer un choc sur ledit galet (20) lors d'une rotation dudit arbre pilote (2) au début d'une manoeuvre de déclenchement du disjoncteur. 7/ Commande selon l'une des revendications 4 à 6 caractérisé en ce que la butée d'enclenchement est une came (17) solidaire dudit arbre pilote (2).