Brevet FR2682483A1 — publié le 19930416

La présente invention concerne un dispositif, notamment un disjoncteur, pour une mesure de courant sans potentiel dans des conducteurs électriques de courant continu, comportant une culasse magnétique sensiblement en forme de U, entourant le conducteur et dont les deux branches forment un intervalle d'air, ainsi qu'une vis servant à régler l'intervalle d'air. Un disjoncteur de ce genre est connu d'après la demande de brevet allemand DE-OS 19 59 473. Ce disjoncteur comporte un châssis ouvert qui est fabriqué ~ en un matériau magnétique et à travers lequel passe un câble. Le châssis se compose de deux branches en U et d'une âme de forme tubulaire assurant leur liaison. Dans l'âme de forme tubulaire est disposé un relais à lames, qui se compose de deux contacts pouvant être actionnés magnétiquement. Parallèlement à l'âme de forme tubulaire, il est prévu sur une branche du U une vis réglable. Le dispositif permet la coupure du courant passant dans le conducteur lorsque ce courant dépasse un seuil prédéterminé. La réaction du relais à lames est produite par la saturation magnétique du châssis lorsque le seuil de courant est atteint. Pour accorder le comportement de ce dispositif sur cette valeur de consigne, l'intervalle d'air peut être modifié au moyen d'une manoeuvre perpendiculaire de la vis. La présente invention a pour but de perfectionner un dispositif du type défini ci-dessus de telle sorte qu'on puisse obtenir d'une manière peu coûteuse une disjonction en cas de surcharge et que ce dispositif puisse être réglé d'une manière simple. Ce problème est résolu conformément à l'invention en ce qu'il est prévu dans l'intervalle d'air de la culasse magnétique en forme de U une sonde Hall et en ce qu'une des branches du U est constituée par la vis de réglage, qui est manoeuvrable essentiellement parallèlement à l'autre branche du U pour allonger ou raccourcir la branche du U. I1 est ainsi possible de régler d'une manière simple la densité de flux magnétique dans l'intervalle d'air de la culasse magnétique, de sorte qu'elle peut être simultanément adaptée au seuil du disjoncteur. Il est ainsi possible de compenser par exemple également une dispersion, résultant des charges, dans les commutateurs Hall numériques. D'après le brevet des Etats Unis US-43 22 7Q9, il est connu d'utiliser une sonde Hall dans un commutateur électrique actionné magnétiquement mais cependant le réglage du champ magnétique est effectué perpendiculairement aux branches du U. En outre, ce dispositif a pour objet le conditionnement d'un commutateur isolé en potentiel, d'une façon analogue au mode de fonctionnement d'un relais. Il est particulièrement avantageux que la sonde Hall soit disposée sur une plaque conductrice et que la direction d'actionnement de la vis de réglage soit orientée verticalement par rapport au plan de cette plaque conductrice. On est ainsi assuré d'une bonne accessibilité à la vis de réglage ; le réglage de la valeur de seuil du dispositif est aussi simple que le réglage d'un potentiomètre. Du point de vue de la construction, le dispositif peut être fabriqué d'une manière particulièrement simple lorsque la culasse magnétique comporte, en plus de la vis de réglage, une partie fixe, qui entoure le conducteur électrique et qui est pourvue de deux parties extrêmes libres orientées dans l'essentiel perpendiculairement entre elles et dont l'une constitue une branche du U qui est fixe et orientée parallèlement à la vis de réglage tandis que l'autre comporte un écrou, fixé sur elle, pour la vis de réglage. La culasse magnétique peut de cette manière être amenée facilement latéralement au-dessus du conducteur électrique et ensuite la vis de réglage peut être vissée. Cela est notamment particulièrement avantageux quand le conducteur électrique de courant continu est une barre de transmission de courant de section rectangulaire et quand l'intervalle d'air doit être situé sur un des côtés larges du conducteur électrique. D'une manière avantageuse, l'écrou peut être agencé comme un écrou indépendant encastrable, qui est encastré dans un trou prévu dans la partie extrême de la culasse magnétique. Le dispositif est particulièrement peu coûteux lorsque la sonde Hall est un commutateur Hall numérique car alors on peut se passer d'un circuit comparateur disposé à la suite, sans que les dispersions, conditionnées par les charges, du commutateur Hall aient pour conséquence une imprécision de fonctionnement du disjoncteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels la Figure 1 est une vue en coupe d'un conducteur de courant continu, avec un disjoncteur conforme à l'invention dont la vis de réglage est située dans une première position, la Figure 2 est une vue analogue à celle de la Figure 1, la vis de réglage étant située dans une seconde position, la Figure 3 est une vue en élévation du disjoncteur de la Figure 1, faite dans la direction de la flèche III, et la Figure 4 représente graphiquement la densité de flux magnétique dans la sonde Hall, en fonction de la profondeur de vissage de la vis de réglage ( courant i = constant ). Sur le dessin est représenté un conducteur électrique 1 ayant une section de forme rectangulaire et qui est parcouru par un courant continu. Le passage du courant a été indiqué par les lettres i sur la Figure 3. En outre, le dessin représente un dispositif de disjonction en cas de surintensité, qui coupe ainsi, en relation avec un circuit non représenté ici, le courant passant dans le conducteur électrique 1, dans le cas où ce courant dépasse un seuil prédéterminé. Ce dispositif comporte une culasse magnétique 2 sensiblement en forme de U, qui entoure le conducteur électrique 1 par une boucle 3. La culasse magnétique 2 comporte une partie fixe 4, à laquelle appartient également la boucle 3 et qui se termine par deux parties extrêmes 5 et 6. Les deux parties extrêmes 5 et 6 sont orientées perpendiculairement entre elles. Dans une partie extrême 6 est fixé par encastrement un écrou encastrable indépendant 7. Dans cet écrou 7 est engagée une vis de réglage 8, à distance et parallèlement à l'autre partie extrême 5 de la culasse magnétique 2. Il existe ainsi entre la vis de réglage 8 et la partie extrême 5 un intervalle d'air 9 dans lequel est produit un champ magnétique qui est indiqué par les lignes de champ sur les Figures 1 et 2. Dans une zone située entre la vis de réglage 8 et la partie extrême 5, il est prévu sur une plaque 10 un commutateur Hall numérique 11, qui est relié d'une manière non représentée avec un interrupteur de sécurité contre les surcharges associé au conducteur électrique 1 par un courant. Dans la suite, on va expliquer de façon plus détaillée la fonction et le mode d'actionnement du dispositif conforme à l'invention. Le dispositif sert à couper le courant passant dans le conducteur 1 en cas de dépassement d'une inten sité prédéterminée. Du fait que la puissance du champ magnétique dans l'intervalle d'air 9 dépend directement de l'intensité du courant passant dans le conducteur électrique 1, cette coupure peut être commandée par l'intermédiaire du commutateur Hall numérique 11. On utilise alors un commutateur Hall 11 dont l'onde magnétique de commutation est située approximativement dans la gamme de densité de flux qui se produit dans le cas d'un réglage moyen de la culasse magnétique et lorsque le courant limite est atteint dans le conducteur 1 à l'endroit du commutateur Hall 11. Pour un réglage précis, on opère alors de la façon suivante. Le conducteur électrique 1 est parcouru par le courant pour lequel doit se produire une commutation du commutateur Hall numérique 11. On tourne alors la vis de réglage 8 depuis la position indiquée sur la Figure 1 jusque dans la position indiquée sur la Figure 2, et notamment jusqu'à ce que le courant passant dans le conducteur électrique soit coupé par l'intermédiaire du commutateur Hall numérique 11. Ainsi le dispositif est déjà réglé en vue de produire une disjonction en cas de surintensité. Lorsque maintenant le courant passant dans le conducteur électrique 1 dépasse l'intensité prédéterminée, la densité de flux dans le commutateur Hall 11 est suffisamment grande pour que le courant soit coupé. D'autres réglages ne sont pas nécessaires. On a représenté encore une fois sur la Figure 4 l'augmentation de la densité de flux dans la sonde Hall .en fonction de la profondeur de vissage de la vis de réglage 8. REVENDICATIONS 1. Dispositif, notamment disjoncteur, pour une mesure de courant sans potentiel dans des conducteurs électriques de courant continu, comportant une culasse magnétique sensiblement en forme de U, entourant le conducteur et dont les deux branches forment un intervalle d'air, ainsi qu'une vis servant à régler le champ magnétique, caractérisé en ce qu'il est prévu dans l'intervalle d'air de la culasse magnétique (2) en forme de U une sonde Hall (11) et en ce qu'une des branches du U est constituée par la vis de réglage (8), qui est manoeuvrable essentiellement parallèlement à l'autre branche (5) du U pour allonger ou raccourcir la branche du U. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sonde Hall (11) est disposée sur une plaque conductrice (10) et en ce que le dispositif d'actionnement de la vis de réglage (8) est orienté verticalement par rapport au plan de la plaque conductrice (10). 3. Dispositif selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la culasse magnétique (2) comporte, à côté de la vis de réglage (8), une partie fixe (4) qui entoure le conducteur électrique (1) et qui est pourvue de deux parties extrêmes libres (5, 6) orientées sensiblement perpendiculairement entre elles et dont l'une (5) constitue la branche dù U qui est fixe et qui est orientée parallèlement à la vis de reglage (8) tandis que l'autre (6) comporte un écrou (7)r fixé sur elle, pour la vis de réglage (8). 4. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'écrou est agencé comme indépendant encastrable (7), qui est encastré dans un trou de la partie extrême (6) de la culasse magnétique (2). 5. Dispositif selon une des revendications à 4, caractérisé en ce que la sonde Hall est un commutateur Hall (11).