Brevet FR2665798A1 — publié le 19920214

Disjoncteur. Cette invention concerne un disjoncteur. Selon l'invention, on procure un disjoncteur qui comporte: une disposition de borne d'entrée; au moins deux bornes de sortie, un premier courant de charge, ayant une valeur inférieure à une valeur prédéterminée, étant susceptible d'être prélevé d'une des premières bornes de sortie, et un deuxième courant de charge, d'une valeur plus élevée prédéterminée, étant susceptible d'être prélevé d'une deuxième des bornes de sortie; des moyens formant commutateurs pour établir un chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et chacune des bornes de sortie; et des moyens de contrôle pour contrôler le courant passant par les bornes de sortie et pour contrôler les moyens formant commutateurs de façon à couper le chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la première borne de sortie si le courant passant par la première borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée, ou entre la disposition de borne d'entrée et la deuxième borne de sortie si le courant, ayant ladite valeur plus élevée, passe par la deuxième borne de sortie plus longtemps qu'une période de temps prédéterminée. De préférence, les moyens formant commutateur comportent un premier commutateur à basculement pour établir le chemin de passage de courant entre la disposition de bornes d'entrée et la première borne de sortie et un deuxième commutateur à basculement pour établir le chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la deuxième borne de sortie, le premier commutateur à basculement et le deuxième commutateur à basculement pouvant être actionnés indépendamment l'un de l'autre. Cependant, on appréciera le fait que l'on pourrait disposer à la place des moyens formant commutateur c unique uniques qui sont commutables entre une premier position, ou position d'arrêt, et une deuxième position dans laquelle le courant est prélevé de la première borne de sortie et une troisième position dans laquelle le courant est prélevé en même temps de la première borne de sortie et de la deuxième borne de sortie ou uniquement de la deuxième borne de sortie. Les moyens de contrôle peuvent comporter un mécanisme de disjonction pour interrompre le contact électrique entre la disposition de bornes d'entrée et la première borne de sortie ou la deuxième borne de sortie. Le mécanisme de disjonction peut comporter deux éléments, l'un étant associé avec la première borne de sortie et l'autre étant associé avec la deuxième borne de sortie. Ledit premier élément peut être disposé dans le chemin de passage de courant entre la borne d'entrée et la première borne de sortie, ledit élément pouvant être actionné de façon à déclencher le premier commutateur lorsque le courant prélevé de la première borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée, l'élément permettant une remise à l'état initial instantanée du premier commutateur. Ledit premier élément peut être un élément magnétique. Ledit autre élément peut être disposé dans le chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la deuxième borne de sortie, l'élément pouvant être actionné de façon à déclencher le deuxième commutateur lorsque le courant prélevé de la deuxième borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée pendant une période de temps dépassant la période de temps prédéterminée. La disposition de l'élément peut être telle qu'elle permette la remise à l'état initial du deuxième commutateur uniquement après une période de temps prédéterminée. Ledit autre élément peut être un élément thermique. L'invention est à présent décrite à titre d'exemple, en se référant aux dessins schématiques joints. Dans les dessins, la figure 1 montre une vue latérale d'un disjoncteur, selon l'invention; la figure 2 montre une vue en plan du disjoncteur; la figure 3 montre une vue latérale en coupe schématique du disjoncteur; la figure 4 montre un schéma de raccordement schématique du disjoncteur, lors de son utilisation, et la figure 5 montre les courbes de fonctionnement caractéristiques pour le disjoncteur. Si l'on se réfère aux dessins, un disjoncteur, selon l'invention, est illustré et désigné globalement par le numéro de référence 10. Le disjoncteur 10 comporte un boîtier en plastique moulé 12, une disposition de borne d'entrée sous la forme d'un jeu de bornes d'entrée 14, des bornes de sortie de charge 16 et 18 et une borne de sortie neutre 19. Des moyens formant commutateur 20 sont montés dans le boîtier 12 pour permettre à un premier chemin de passage de courant 22 d'être établi entre la borne d'entrée 14 et la première borne de sortie 16 et un deuxième chemin de passage de courant 24 d'être établi entre la borne d'entrée 14 et la deuxième borne de sortie 18. De plus, le disjoncteur 10 comporte des moyens de contrôle 26 pour contrôler le courant passant par les bornes de sortie 16 et 18 pour contrôler les moyens formant commutateur 20 de façon à ce qu'ils coupent le chemin de passage de courant 22 entre la borne d'entrée 14 et la première borne de sortie et la première borne de sortie 16 si le courant passant par la première borne de sortie 16, lors de l'utilisation, dépasse une valeur prédéterminée, et/ou de façon à ce qu'ils coupent le chemin de passage du courant 24 entre la borne d'entrée 14 et la deuxième borne de sortie 18 si le courant, à une valeur plus élevée prédéterminée, passe dans la deuxième borne de sortie 18 pendant plus longtemps qu'une période de temps prédéterminée. Les moyens formant commutateur 20 comportent un commutateur à basculement 28 mobile entre la position montrée en trait plein lorsque le chemin de passage de courant 24 est établi et la position montrée en ligne de tirets lorsque le chemin de passage de courant 24 est coupé. Les moyens formant commutateurs 20 comportent de plus un autre commutateur à basculement 30 qui est mobile entre la position montrée en ligne de trait plein lorsque le chemin de passage de courant 22 est établi et la position montrée en ligne de tirets lorsque le chemin de passage de courant 22 est coupé. Les commutateurs 28 et 30 peuvent être actionnés indépendamment l'un de l'autre. Les moyens de contrôle 26 ont la forme d'un mécanisme de disjonction et comportent un élément magnétique 32 disposé dans le chemin de passage de courant 22 et faisant partie de celui-ci, et un élément thermique 34 disposé dans le chemin de passage de courant 24, et faisant partie de celui-ci. L'élément magnétique 32 peut fonctionner de façon à déclencher le commutateur 30 lorsque le courant passant par la première borne de sortie 16 dépasse la valeur prédéterminée. L'élément magnétique 32 est d'un type qui permet la remise à l'état initial instantanée du commutateur 30. L'élément thermique 34 peut fonctionner de façon à déclencher le commutateur 28 lorsque le courant passant par la deuxième borne de sortie 18 a circulé pendant une période de temps dépassant ladite période de temps prédéterminée.De plus, l'élément thermique 34 est d'un type qui permet la remise à l'état intitial du commutateur 28 seulement après une période de temps prédéterminée, par exemple approximativement 8 heures après que l'élément thermique 34 ait provoqué la disjonction du commutateur 28. Le chemin de passage du courant 22 comporte un contact fixe 36 et un contact mobile 38 supportés sur un support de contact 40. Le support de contact 40 est relié mécaniquement au commutateur 30 par l'intermédiaire d'un dispositif de liaison mécanique illustré schématiquement en 42. De façon similaire, le chemin de passage de courant 24 comporte un contact fixe 44 connecté à la borne de sortie 18 et un contact mobile 46 porté sur un support de contact 48. Le support de contact 48 est relié mécaniquement au commutateur 28 par l'intermédiaire d'un dispositif de liaison mécanique illustré schématiquement en 50. Lors de l'utilisation, une alimentation électrique du secteur est connectée à la borne d'entrée 14 du disjoncteur 10 et un équipement électrique qui consomme un faible courant est connecté par l'intermédiaire de contacteurs 52 à la borne de sortie 16. Un équipement électrique qui consomme un courant plus élevé est connecté par l'intermédiaire de contacteurs électriques 54 à la deuxième borne de sortie 18. Les commutateurs 28 et 30 sont fermés, c'est-à-dire déplacés dans les positions montrés en trait plein en figure 3 des dessins, et le courant peut ensuite être consommé par l'équipement électrique à travers les chemins de passage de courant 22 et 24 du disjoncteur 10. Si l'on se réfère plus particulièrement à la figure 5 des dessins, l'élément magnétique 32 a une courbe de disjonction caractéristique 56. De même l'élément thermique 34 a une courbe de disjonction caractéristique 58. Par conséquent, lors de l'utilisation, si le courant passe à travers la première borne de sortie 16 à une valeur inférieure à la valeur de disjonction de l'élément magnétique 32, le courant peut continuer à passer d'une façon ininterrompue pendant une période de temps indéfinie. Par conséquent, comme illustré en figure 5, l'élément magnétique 32 a de façon caractéristique une valeur de disjonction d'approximativement 4 A. Si, comme illustré par la ligne 60, le courant a une valeur d'environ 3 A, le courant peut continuer à passer pendant une période de temps indéfinie à travers la première borne de sortie 16. Si le courant passe par la borne 16 à une valeur dépassant la valeur de disjonction, l'élément magnétique 32 provoque la disjonction instantanée du commutateur 30, coupant le chemin de passage du courant 22.Si la charge est réduite de façon à réduire la consommation de courant, le commutateur 30 peut être remis instantanément à l'état initial afin de rétablir le chemin de passage du courant 22. En ce qui concerne le courant plus élevé passant par la borne de sortie 18, l'élément thermique 34 a une caractéristique de disjonction illustrée par la courbe 58. Ainsi, par exemple, si le courant passant par la borne de sortie 18 a une valeur d'approximativement 35 A comme illustré par la ligne 62, un tel courant peut continuer à passer pendant une période d'approximativement 1 heure 18 (1,3 heure) après que l'élément thermique 34 ait provoqué la coupure du chemin d'écoulement de courant 24 par disjonction du commutateur 28. On doit noter, en ce qui concerne la courbe 58, que plus le courant est faible, plus la période temps pendant laquelle ce courant pourra passer sera longue, et inversement. Comme exposé ci-dessus, l'élément magnétique 32 permet la remise à l'état initial instantanée du commutateur 30. Par conséquent, si le consommateur consomme un courant plus élevé que le courant de disjonction de l'élément magnétique 32, le commutateur 30 disjonctera mais sera susceptible d'être remis à l'état initial instantanément pourvu que le courant à consommer soit réduit avant la remise à l'état initial. Dans le cas de l'élément thermique 34, si l'élément thermique 34 provoque la disjonction du commutateur 28, il ne sera susceptible d'être remis à l'état initial qu'après une période temps prédéterminée, par exemple approximativement 8 heures. Si on le désire, le disjoncteur 10 peut combiné avec un dispositif de contrôle des fuites à la terre, comme illustré par le commutateur 64 en figure 2 des dessins. De plus, le boîtier 12 du disjoncteur 10 peut être conçu pour qu'il puisse s'adapter sur des plateaux encliquetables standard utilisés dans la partie courante. Les bornes 14, 16 et 18 du disjoncteur 10 sont du type protégé contre la manipulation afin d'interdire la mise en dérivation du disjoncteur 10. Par conséquent, un avantage de l'invention est qu'un disjoncteur 10 est fourni, qui forcera à établir un motif de disposition de charges domestiques caractéristique pour un consommateur n'ayant pas de compteur. De ce fait, les consommateurs domestiques peuvent être contrôlés en ce qui concerne leur consommation d'électricité d'une façon telle que le besoin de procédures et d'équipements de comptage classiques coûteux soit inutile. REVEND1CAONS 1. Disjoncteur, caractérisé en ce qu'il comporte: une disposition de borne d'entrée (14); au moins deux bornes de sortie (16, 18), un premier courant de charge, situé en dessous d'une valeur prédéterminée, étant susceptible d'être dérivé d'une première des bornes de sortie, et un deuxième courant de charge, d'une valeur plus élevée prédéterminée, étant susceptible d'être dérivé d'une deuxième des bornes de sortie; des moyens formant commutateur (20) pour établir un chemin de passage de courant (22, 24) entre la disposition de borne d'entrée (14) et chacune des bornes de sortie (16, 18); et des moyens de contrôle (26) pour contrôler le courant dérivé des bornes de sortie (16, 18) et pour commander les moyens formant commutateur (20) de façon à ce qu'ils coupent le chemin de passage du courant entre la disposition de borne d'entrée et la première borne de sortie si le courant passant par la première borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée, ou entre la disposition de bornes d'entrée et la deuxième de sortie si le courant, à ladite valeur la plus élevée, passe dans la deuxième borne de sortie pendant une période de temps plus longue d'une période temps prédéterminée. 2. Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens formant commutateur comportent un premier commutateur à basculement pour établir le chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la première borne de sortie et un deuxième commutateur à basculement pour établir un chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la deuxième borne de sortie, le premier commutateur à basculement et le deuxième commutateur de basculement pouvant être actionnés de façon indépendante l'un de l'autre. 3. Disjoncteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de contrôle comportent un mécanisme de disjonction pour couper le contact électrique entre la disposition de borne d'entrée et la première borne de sortie ou la deuxième borne de sortie. 4. Disjoncteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme de disjonction comporte deux éléments, l'un étant associé à la première borne de sortie et l'autre étant associée à la deuxième borne de sortie. 5. Disjoncteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit premier élément est disposé dans le chemin de passage du courant entre la borne d'entrée et la première borne de sortie, ledit élément pouvant fonctionner de façon à déclencher le premier commutateur lorsque le courant passant par la première borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée, l'élément permettant une remise à l'état initial instantanée du premier commutateur. 6. Disjoncteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit permier élément est un élément magnétique. 7. Disjoncteur selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, incluses, caractérisé en ce que ledit autre élément est disposé dans le chemin de passage de courant entre la disposition de borne d'entrée et la deuxième borne de sortie, l'élément pouvant fonctionner de façon à déclencher Ie deuxième commutateur lorsque le courant passant par la deuxième borne de sortie dépasse la valeur prédéterminée pendant une période de temps dépassant la période temps prédéterminée. 8. Disjoncteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la disposition de l'élément est telle qu'elle permet la remise à l'état initial du deuxième commutateur seulement après une période de temps prédéterminée. 9. Disjoncteur selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ledit autre élément est un élément thermique.