Brevet FR2654248A1 — publié le 19910510

_J L'invention concerne un agencement permettant la commutation de réglage en charge pour des commutateurs en charge de commutateurs d'échelons pour des transformateurs à prises, avec au moins deux contacts de prises fixes et avec deux contacts de commutation commutant le branchement de la charge de l'un des contacts de prises sur l'autre, un de ces contacts de commutation servant de contact de commutation principal tandis que l'autre sert de contact de commutation de résistance et une résistance de passage étant placée entre eux, cependant qu'à l'état de repos les deux contacts de commutation sont reliés à un contact de prises et lors du processus de commutation, l'actionnement des contacts de commutation s'effectue brusquement par l'intermédiaire d'un accumulateur d'énergie entraîné par un arbre de commutation, un des contacts de commutation étant alors susceptible d'être d'abord relié avec l'autre contact de prises et pendant ce temps, la résistance de passage shunte les deux contacts de prises, des contacts de commutation placés en série par rapport au contact de prises étant prévus, qui sont réalisés sous la forme de commutateurs monopolaires dont le contact de commutation mobile relié au branchement de la charge, s'applique selon le sens de la commutation sur l'un de ces contacts antagonistes qui sont chacun directement reliés avec un contact de commutation. Un tel agencement de commutation est connu par le document DE-C 25 20 670. Il présente l'avantage que deux contacts de commutation peuvent agir comme contact de commutation principal ou bien comme contact de commutation de résistance en fonction du sens de commutation, et qu'ainsi l'usure des contacts progresse de façon égale pour les deux contacts de commutation indépendamment de ce que le transformateur correspondant à commuter est fréquemment sollicité avec le courant de pleine charge, ce qui se traduit par une forte usure du contact de commutation principal ou bien en marche à vide avec un courant de charge très réduit et une usure de ce contact réduite de façon correspondante. L'inconvénient, dans le cas de cet agencement connu, est que le commutateur monopolaire, qui en fonction du sens de rotation de l'entraînement, est confronté à l'association fonctionnelle des contacts de commutation en tant que contact principal ou bien que contact de résistance, commute la totalité du courant de charge aboutissant au branchement de la charge. Il est en conséquence nécessaire que ce processus de commutation se déroule aussi rapidement que possible, raison pour laquelle dans l'agencement de commutation connu, le commutateur est déplacé par l'entraînement à accumulateur d'énergie avant les contacts de commutation Cela signifie toutefois que, d'une part, une partie de l'énergie présente dans l'accumulateur d'énergie doit être déjà dépensée pour actionner le commutateur et n'est ainsi plus disponible pour actionner en toute sécurité les contacts de commutation proprement dits, tandis que, d'autre part, le temps de commutation total d'une prise vers l'autre, pour lequel l'accumulateur d'énergie doit être prévu, est prolongé du temps de commutation du commutateur qui vient s'ajouter au temps de commutation du contact principal et du contact de résistance actionnés successivement. Le but de la présente invention est de modifier l'agencement de commutation connu, de façon que le commutateur puisse être commuté en l'absence de courant et ne doive pas ainsi être lui aussi actionné par l'entraînement à accumulateur d'énergie, de sorte que celui-ci, tant en ce qui concerne la quantité d'énergie que le temps de commutation, reste complètement disponible pour l'actionnement des contacts de commutation proprement dits. Ce but est atteint, conformément à l'invention en ce que des contacts principaux sont placés en parallèle par rapport aux contacts de commutation reliés aux contacts de prises, ces contacts principaux étant réalisés sous la forme d'autres commutateurs monopolaires dont le contact mobile de commutation jouant le rôle de dérivation, est directement relié au branchement de la charge en shuntant le commutateur, et ce contact de commutation, lors de la commutation d'un contact de prises sur un autre contact de prises, quittant, avant le début de la manoeuvre des contacts de commutation, le contact sur lequel il s'applique et n'étant susceptible d'être relié avec son autre contact qu'après l'achèvement de la manoeuvre des contacts de commutation. L'avantage de l'invention réside notamment en ce que le contact de commutation, qui à l'état de repos est shunté par le contact principal de toute façon nécessaire pour des courants plus élevés, peut être commuté en l'absence de courant et donc lentement On supprime ainsi la nécessité de réaliser rapidement le processus de commutation du commutateur et, également, ainsi la nécessité de son actionnement par l'accumulateur d'énergie. Selon une caractéristique de l'invention, le commutateur est susceptible d'être manoeuvré en fonction de son sens de rotation par l'arbre de commutation entraînant l'accumulateur d'énergie. L'invention s'applique également à un procédé pour la commutation de réglage en charge avec l'agencement. Selon l'invention, ce procédé est caractérisé par la succession des commutations ci- après des différents éléments de commutation lors de la commutation vers le haut (tension plus élevée): I le pont de contact du commutateur est déplacé en direction du contact de commutation II simultanément l'accumulateur d'énergie est bandé par le mouvement de l'entraînement, III le contact principal est séparé du contact auquel il était jusqu'alors connecté, IV le contact est commuté, V le contact est ensuite commuté VI le contact principal atteint son autre position terminale et est connecté à son autre contact. Selon une autre caractéristique de l'invention, ce procédé comporte la succession de commutations ci- après des différents éléments de commutation lors de la commutation vers le bas (tension plus basse): I le pont de contact du commutateur est déplacé en direction du contact de commutation II simultanément, l'accumulateur d'énergie est bandé par le mouvement de l'entraînement, III le contact principal est séparé du contact avec lequel il était jusqu'alors connecté, IV le contact est commuté, V le contact est ensuite commuté, VI le contact principal atteint son autre position terminale et est connecté à son autre contact. L'invention va être exposée plus en détail ci- après à l'aide d'un exemple de réalisation. la figure 1 montre en représentation schématique l'agencement de commutation conforme à l'invention pour un commutateur en charge, la figure 2 montre un déroulement de commutation de respectivement un pas dans les deux directions. Un enroulement d'échelon 1 comporte des contacts de prises fixes 2, 3, 4, auquel cas la commutation du contact de prises 3 sur le contact de prises 4 va être représentée plus en détail ci-après. La sélection des différents contacts de prises s'effectue alors, de façon connue, par l'intermédiaire du sélecteur de prises, non représenté Dans la position de base, deux contacts de commutation mobiles , 6 sont placés sur un contact de prises 3 et peuvent être commutés par une manoeuvre de commutation vers un contact de prises voisin 4. Les branchements 5 3, 6 3 de chaque contact de commutation 5, 6 sont reliés aussi bien avec une résistance de passage 7 qu'également en parallèle à celle-ci aux raccordements 9 1, 9 2 du commutateur monopolaire 9, dont le branchement 9 3 est relié au branchement 10 de la charge En parallèle sur les contacts de commutation 5 1, 6 1 ou bien 5 2, 6 2, se trouvent les contacts de commutation monopolaires 8 1 ou bien 8 2 du contact principal 8 dont le branchement 8.3, en tant que dérivation, est directement relié au branchement 10 de la charge et shunte de cette façon, le commutateur 9 Conformément à l'invention, le contact principal 8 est susceptible d'être déplacé de façon qu'il interrompe son contact avant le début du déplacement du contact de commutation 5 ou 6 et qu'il ne revienne en prise sur un autre contact qu'après que le déplacement du contact 5 ou 6 soit terminé. Le mode de fonctionnement est le suivant Pour commuter du contact de prises 3 sur le contact de prises 4, l'entraînement est déplacé dans le sens "plus élevé" Grâce à un dispositif de commutation par câble, non représenté plus en détail, le pont de contact du commutateur 9 est tout d'abord poussé en direction du contact de commutation 9 1 et, dans cet exemple, il ne s'en suit aucune commutation car le commutateur se trouve déjà dans cette position. Simultanément, du fait du mouvement de l'entraînement, l'accumulateur d'énergie également non représenté, est bandé et après son déclenchement, le contact principal 8 est tout d'abord déconnecté du contact 8 1. Le courant d'échelon ne peut plus, en conséquence, s'écouler directement par l'intermédiaire des raccordements 8 1 et 8 3 vers le branchement 10 de la charge en contournant le commutateur 9, mais il s'écoule, par l'intermédiaire de 5 1, 5 3, 9 1 et 9 3 vers le branchement 10 de la charge. Le contact 5 est alors commuté Ainsi, le contact de prises 4 est relié par l'intermédiaire de 5.2, 5 3, 9 1 et 9 3 au branchement 10 de la charge. Par l'intermédiaire de 6 1, 6 3, de la résistance de passage 7, de 5 3 et de 5 2, circule un courant de compensation qui est commuté par l'actionnement venant ensuite du contact 6 Puis, le contact principal 8 atteint finalement son autre position 8 2 Lors d'une commutation d'une prise vers le haut, le contact 5 joue en conséquence le rôle de contact de commutation de la charge, tandis que le contact 6 joue le rôle de contact de commutation de la résistance. Lors d'autres commutations vers le haut, le même processus se répète. Dans le cas de commutations vers le bas, le commutateur 9 est actionné, par l'intermédiaire du dispositif de commutation par came déjà mentionné, par l'entraînement tournant en sens inverse, et simultanément, l'accumulateur d'énergie est bandé en sens inverse, de sorte qu'après l'interruption du branchement du commutateur principal 8 sur le contact de commutation 8 2, le contact 6 est alors tout d'abord actionné, et ensuite le contact 5 et finalement le contact principal 8 est amené dans sa position terminale sur le contact de commutation 8 1. En conséquence, lors de la commutation vers le bas, du fait de la commutation du commutateur 9 et de la permutation dans la succession des déplacements des contacts de commutation 5 et 6, dûe au fait que l'accumulateur d'énergie a été bandé en sens inverse, les autres contacts de commutation 6, 5 sont respectivement utilisés comme contact de commutation principal et comme contact de commutation de résistance. La commutation du commutateur 9 s'effectue, dans ce cas, en l'absence de courant, car le contact principal 8 est branché en dérivation et shunt ainsi le commutateur 9 qui est déjà actionné par la rotation de l'arbre de commutation pendant que l'accumulateur d'énergie est bandé. REVENDICATIONS 1. Agencement permettant la commutation de réglage en charge pour des commutateurs en charge de commutateurs d'échelons pour des transformateurs à prises, avec au moins deux contacts de prises fixes ( 2, 3, 4) et avec deux contacts de commutation ( 5, 6) commutant le branchement de la charge de l'un des contacts de prises sur l'autre, un de ces contacts de commutation servant de contact de commutation principal, tandis que l'autre sert de contact de commutation de résistance et une résistance de passage étant placée entre eux, cependant qu'à l'état de repos les deux contacts de commutation sont reliés à un contact de prises et lors du processus de commutation, l'actionnement des contacts de commutation s'effectue brusquement par l'intermédiaire d'un accumulateur d'énergie entraîné par un arbre de commutation, un des contacts de commutation étant alors susceptible d'être d'abord relié avec l'autre contact de prises et pendant ce temps, la résistance de passage shunte les deux contacts de prises, des contacts de commutation placés en série par rapport aux contacts de prises étant prévus, qui sont réalisés sous la forme de commutateurs monopolaires dont le contact de commutation mobile relié au branchement de la charge s'applique selon le sens de la commutation sur l'un de ces contacts antagonistes qui sont chacun directement reliés avec un contact de commutation, agencement caractérisé en ce que des contacts principaux ( 8) sont placés en parallèle par rapport aux contacts de commutation ( 5, 6) reliés aux contacts de prises ( 2, 3, 4), ces contacts principaux étant réalisés sous la forme d'autres commutateurs monopolaires dont le contact mobile de commutation jouant le râle de dérivation est directement relié au branchement de la charge ( 10) en shuntant le commutateur ( 9), et ce contact de commutation, lors de la commutation d'un contact de prises sur un autre contact de prises, quittant, avant le début de la manoeuvre des contacts de commutation ( 5, 6) le contact ( 8 1) sur lequel il s'applique et n'étant susceptible d'être relié avec son autre contact ( 8 2) qu'après l'achèvement de la manoeuvre des contacts de commutation ( 5, 6). 2. Agencement permettant la commutation de réglage en charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur ( 9) est susceptible d'être manoeuvré en fonction de son sens de rotation par l'arbre de commutation entraînant l'accumulateur d'énergie. 3 Procédé pour la commutation de réglage en charge avec l'agencement selon la revendication 1, procédé caractérisé par la succession des commutations ci-après des différents éléments de commutation lors de la commutation vers le haut (tension plus élevée): I le pont de contact du commutateur ( 9) est déplacé en direction du contact de commutation ( 9 1) II simultanément l'accumulateur d'énergie est bandé par le mouvement de l'entraînement, III le contact principal ( 8) est séparé du contact auquel il était jusqu'alors connecté, IV le contact ( 5) est commuté, V le contact ( 6) est ensuite commuté VI le contact principal ( 8) atteint son autre position terminale et est connecté à son autre contact. 4. Procédé pour la commutation de réglage en charge avec l'agencement selon la revendication 1, procédé caractérisé par la succession de commutations ci-après des différents éléments de commutation lors de la commutation vers le bas (tension plus basse): I le pont de contact du commutateur ( 9) est déplacé en direction du contact de commutation ( 9 2) II simultanément, l'accumulateur d'énergie est bandé par le mouvement de l'entraînement, III le contact principal ( 8) est séparé du contact avec lequel il était jusqu'alors connecté, IV le contact ( 6) est commuté, V le contact ( 5) est ensuite commuté, VI le contact principal ( 8) atteint son autre position terminale et est connecté à son autre contact.