Brevet FR2686187A1 — publié le 19930716

COMBINE DISJONCTEUR ET SECTIONNEUR DE NEUTRE A CAPOT D'ISOLEMENT. L'invention est relative à un combiné disjoncteur et sectionneur de neutre comprenant un assemblage côte à côte d'un bloc de base renfermant un disjoncteur, et d'un bloc auxiliaire de logement d'un sectionneur de neutre, les deux blocs étant formés par des boîtiers isolants de profils conjugués autorisant l'accotement des grandes faces latérales du disjoncteur et du sectionneur de neutre, le disjoncteur ayant une paire de bornes de phase agencées sur les petites faces latérales opposées du premier boitier, la borne aval de phase étant agencée pour recevoir une barre de phase en deux endroits différents, situés en une première position dans laquelle la barre de phase est engagée dans une encoche de la cage, et une deuxième position dans laquelle ladite barre de phase est insérée dans une échancrure du boîtier entre la vis de serrage et une plage de contact en forme d'étrier, et le sectionneur de neutre ayant une paire de bornes de neutre agencées sur les petites faces latérales opposées du deuxième boîtier, la borne aval de neutre étant destinée à recevoir une barre de neutre. L'ensemble est agencé pour autoriser l'ouverture des contacts de phase du disjoncteur, avant la séparation des contacts de neutre du sectionneur de neutre D'autre part, la fermeture du sectionneur de neutre doit s'effectuer avant celle du disjoncteur L'intervention du disjoncteur à la suite d'un défaut s'opère sans interférer avec la deuxième manette Le sectionneur de neutre peut rester dans l'état fermé, en l'absence d'actionnement manuel de la deuxième manette. En cas d'intervention sur cette deuxième manette, le sectionnement des contacts de neutre permet d'intervenir en toute sécurité sur l'installation électrique La manoeuvre sur la deuxième manette s'effectue au moyen d'un tournevis à l'encontre d'une première force antagoniste résultant d'un point dur au début de la course d'ouverture, puis d'une deuxième force antagoniste du ressort de pression de contact associé au contact mobile de neutre. La borne aval de phase du disjoncteur autorise un raccordement par câble et un raccordement par barre, ce dernier pouvant être opéré en deux endroits différents Lors de l'association avec un sectionneur de neutre ayant une barre de neutre connectée dans la borne aval de neutre, la barre de phase peut être utilisée dans la seule première position, étant donné que la barre de neutre passe devant l'échancrure d'accès à la borne de phase. La proximité de la barre de neutre avec la borne de phase pose un problème d'isolement électrique, avec un risque de claquage électrique en fonction de l'environnement extérieur Il serait possible de remédier à ce problème en supprimant l'échancrure d'accès à la borne de phase Une telle modification nécessiterait un nouveau boîtier de disjoncteur unipolaire au détriment de la standardisation. L'objet de l'invention consiste à réaliser un combiné disjoncteur et sectionneur de neutre à tenue diélectrique améliorée. Le combiné disjoncteur sectionneur de neutre est caractérisé en ce que la borne aval de neutre est adjacente à l'échancrure d'accès à la borne aval de phase, et qu'un capot de protection en matériau isolant moulé est monté par clipsage sur un organe d'accrochage prévu sur une saillie du deuxième boîtier, ledit capot ayant une protubérance latérale destinée à masquer l'échancrure de la borne aval de phase pour respecter la distance d'isolement de la barre de neutre par rapport à la barre de phase se trouvant dans la première position. La capot de protection comporte un crochet de retenue susceptible d'occuper une position de verrouillage avec l'organe d'accrochage lors du clipsage, et une position de déverrouillage suite à une action manuelle de déblocage s'exerçant à travers un orifice du deuxième boîtier. L'adjonction du capot de protection permet de garantir la distance d'isolement entre des pièces de tensions différentes, et de conserver le boîtier standard du disjoncteur unipolaire. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un combiné disjoncteur et sectionneur de neutre en position accolée. La figure 2 montre une vue en plan de la figure 1. La figure 3 représente une vue en élévation du sectionneur de neutre selon l'invention, le couvercle du boîtier étant enlevé. La figure 4 est une vue schématique de la borne aval de phase du disjoncteur selon la figure 1. La figure 5 montre une vue en perspective du capot de protection selon l'invention. Les figures 6 et 7 représentent des vues en perspective du sectionneur de neutre, avant et après clipsage du capot de protection. La figure 8 est une vue de gauche du combiné de la figure 1. Sur les figures 1 à 3, un combiné disjoncteur et sectionneur de neutre, désigné par le repère général 10, comporte un assemblage côte à côte d'un bloc de base 12 renfermant un disjoncteur 13, et d'un bloc auxiliaire 14 de logement d'un sectionneur de neutre 16 Le disjoncteur 13 et le sectionneur de neutre 16 sont logés dans des boîtiers 18,20 isolants modulaires, ayant des profils conjugués pour autoriser l'accolement des grandes faces latérales des deux blocs 12,14 Le boîtier 20 du sectionneur de neutre 16 comporte des pattes d'encliquetage 22 permettant la fixation du bloc auxiliaire 14 sur la partie droite du bloc de base 12 lors de l'assemblage par le client du combiné 10. Le fond de chaque boîtier 18,20 est doté d'un socle de fixation 24 permettant le montage du combiné 10 sur un rail support (non représenté) La fixation sur le rail s'opère au moyen d'un verrou 26 solidaire du disjoncteur 13. Le disjoncteur 13 comprend d'une manière classique une paire de contacts séparables, un mécanisme de commande d'ouverture et de fermeture actionné manuellement par une première manette ( 28), une chambre d'extinction de l'arc, et un déclencheur magnétothermique agencé pour déclencher le mécanisme lorsque le courant parcourant le disjoncteur dépasse un seuil prédéterminé A titre d'exemple, un tel disjoncteur est décrit dans le brevet français 2 616 583 de la demanderesse Le disjoncteur 13 représenté aux figures 1 et 2 est de type unipolaire, mais il est clair que le disjoncteur peut être multipolaire Dans ce dernier cas, le bloc de base 12 comporte des modules 30,32 supplémentaires (en pointillé sur la figure 2), de structures identiques, et la barre 38 serait remplacée par un peigne multipolaire ou des câbles. Le disjoncteur 13 comprend de plus une paire de bornes de phase 3,4,36 agencées sur les petites faces latérales opposées du boîtier 18, la borne aval 36 de phase est associée à une barre de phase 38 pour l'alimentation du disjoncteur L'autre borne amont 34 de phase est destinée à recevoir un câble de ligne (non représenté) La borne de phase 38 s'étend perpendiculairement au plan de jonction des deux blocs 12,14. Le sectionneur de neutre 14 (figure 3), comporte un premier contact fixe 40 de neutre relié à une borne amont 42 de neutre par un premier conducteur 44, et un deuxième contact fixe 46 de neutre connecté par un deuxième conducteur 48 à une borne aval 50 de neutre Un pont de contact 52 mobile en translation coopère avec les deux contacts fixes 40,46, et est sollicité en position de fermeture par un ressort 54 de pression de contact, prenant appui sur une protubérance 56 à la base du boîtier 20. Le pont de contact 52 de neutre présente une partie centrale en forme de U renversé, à l'intérieur de laquelle s'étend le ressort 54 La partie centrale est prolongée par deux extensions recourbées à angle droit selon des sens opposés, et équipées chacune d'une pièce de contact coopérant avec le contact fixe de neutre 40,46 correspondant Deux nervures 58,60 venant de moulage avec le boîtier 20 isolant forment un couloir 59 de guidage du pont de contact 52 durant sa course en translation entre les positions d'ouverture et de fermeture. A l'opposé de la protubérance 56 se trouve un axe 62, sur lequel est montée à rotation une deuxième manette 64 déplaçable entre une position de fermeture (figure 3) et une position d'ouverture La manette 64 comporte un élément préhenseur 66 accessible de l'extérieur par l'opérateur, et une partie interne en forme de came 68 destinée à pousser le pont de contact 52 vers la position d'ouverture lors d'un pivotement de la manette 64 dans le sens horaire (voir flèche). La ligne d'action du ressort 54 passe par l'axe 62, et s'étend parallèlement à la course de déplacement du pont de contact 52 mobile, le long du couloir 59 de guidage. L'élément préhenseur 66 de la manette 64 comporte une entaille 70 d'introduction d'un tournevis, et une saillie 72 susceptible d'interférer avec la trajectoire de la première manette 28. L'ensemble est agencé pour autoriser d'une part la coupure des contacts de phase, avant la séparation des contacts de neutre ,52,46, et d'autre part la fermeture de ces derniers avant celle des contacts de phase L'actionnement manuel par la première manette 28 ou automatique par le déclencheur des contacts de phase du disjoncteur 13 peut être opéré alors que les contacts de neutre 40,52,46 restent fermés. Deux pièces polaires 74,76 métalliques en matériau ferromagnétique sont positionnées dans des alvéoles du boîtier du sectionneur de neutre 16 de part et d'autre du couloir 59 de guidage du pont de contact 52, et à l'opposé des contacts fixes de neutre 40,46 le long des conducteurs 44,48. Les pièces polaires 74,76 occupent sensiblement toute la largeur du boîtier 20, et se trouvent au niveau de la zone d'arc du disjoncteur 13 adjacent La zone d'arc est formée principalement par la chambre de formation d'arc, et la chambre d'extinction d'arc du disjoncteur 13 Les pièces polaires 74,76 sont formées soit par une masse monobloc en acier, soit par un empilage de tôles. La présence des pièces polaires 74,76 permet de garantir la bonne tenue des contacts du sectionneur de neutre, notamment pour éviter la répulsion des contacts de neutre en position de fermeture du sectionneur de neutre. Le sectionneur de neutre 16 reste fermé pendant la phase de détection du court-circuit par le déclencheur du disjoncteur 13. Après séparation automatique des contacts du disjoncteur suite au déclenchement, une action manuelle sur la deuxième manette 64 permet d'ouvrir le sectionneur de neutre 16, par exemple lors d'une intervention en cas de panne sur la ligne d'un récepteur. Il suffit d'introduire un tournevis dans l'entaille 70 de l'élément préhenseur 66 pour faire pivoter la deuxième manette 64 dans le sens horaire, à l'encontre d'une première force antagoniste résultant d'un point dur 80 au début de la course d'ouverture, puis de la deuxième force antagoniste du ressort 54 lorsque la came 68 agit sur la partie centrale du pont de contact 52. On remarque sur la figure 4 que la borne aval 36 de phase du disjoncteur 13 unipolaire selon la figure 1 comporte une cage 84 à encoche 86 coopérant avec un étrier 88 de serrage, lequel joue le rôle de plage de contact Une vis 90 de serrage dont la tête est accessible par un orifice 92 du boîtier 18, est logée dans un écrou de la cage Le boîtier 18 comprend une échancrure 94 au niveau de la tête de vis 90 La barre 38 de phase peut occuper deux positions différentes en étant logée transversalement au choix dans l'encoche 86 inférieure (cas de la figure 1), ou dans l'échancrure 94 supérieure, suivi du coincement entre la tête de vis 90 et la face supérieure de l'étrier 88. Si la barre de phase 38 est positionnée dans l'encoche 86 inférieure, il est alors possible d'insérer une barre de neutre 96 dans la borne aval de neutre 50, laquelle présente une structure à griffe (figures 1 et 3) Les deux barres 38,96 superposées s'étendent parallèlement l'une à l'autre dans la direction d'accotement des deux blocs 12,14, et en alignement avec un coupe-circuit à fusible du type à puit (non représenté). Pour garantir l'isolement entre la barre de neutre 96 et la partie supérieure de la borne de phase 36 au niveau de l'échancrure 94, un capot 98 (figures 5 à 8) de protection en matériau isolant moulé est monté par clipsage sur un organe d'accrochage 100 prévu sur une saillie 101 du boîtier 20 Le capot 98 comporte un plot 102 de guidage destiné à s'engager dans un trou 104 du boîtier 20, et un crochet 106 de retenue susceptible de coopérer avec l'organe d'accrochage 100 pour assurer le clipsage du capot 98 sur la grande face latérale du boîtier 20 (figures 6 et 7) La face supérieure 108 du capot 98 est coplanaire avec les faces conjuguées des deux boitiers 18,20, après l'opération de clipsage (figure 8). Le capot 98 comporte en plus une protubérance 110 ayant une surface latérale destinée à masquer l'échancrure 94 de la borne de phase 36 pour respecter les distances d'isolement avec la barre de neutre 96 Le plot 102 de guidage est fixé sur la partie antérieure de la protubérance 110. La mise en oeuvre du capot 98 de protection s'effectue de la manière suivante: Sur la figure 6, le capot 98 est clipsé en usine sur l'organe d'accrochage 100 du sectionneur de neutre 16 L'opération de clipsage s'opère par déplacement latéral du capot 98 dans le même sens d'accotement du bloc de base 12. Sur la figure 7, le capot 98 est solidarisé au sectionneur de neutre 16 il est alors possible de lui adjoindre un disjoncteur 13 unipolaire pour former le combiné 10. Sur la figure 8, la fixation des pattes 22 d'encliquetage du bloc auxiliaire 14 s'opère automatiquement au cours du mouvement d'accotement du bloc de base 12, ainsi que l'insertion de la protubérance 110 dans l'échancrure 94 de la borne de phase 36. Les barres de phase 38 et de neutre 96 peuvent ensuite être installées transveralement et connectées dans les bornes 36,50 respectives La barre de phase 38 est séparée de la borne de neutre 50 par une barrière 112 isolante du boitier 20 La barre de neutre 96 est isolée de la borne de phase 38 par le capot 98 de protection. Le capot 98 clipsé sur le sectionneur de neutre (figure 7) peut être facilement démonté par une action de déblocage opérée sur le crochet 106 de retenue au moyen d'un tournevis traversant un orifice 114. REVENDICATIONS 1 Combiné disjoncteur et sectionneur de neutre comprenant un assemblage côte à côte d'un bloc de base ( 12) renfermant un disjoncteur ( 13), et d'un bloc auxiliaire ( 14) de logement d'un sectionneur de neutre ( 1 6), les deux blocs ( 1 2,14) étant formés par des boîtiers ( 18,20) isolants de profils conjugués autorisant l'accotement des grandes faces latérales du disjoncteur ( 13) et du sectionneur de neutre ( 16), le - disjoncteur ( 13) ayant une paire de bornes de phase ( 34,36) agencées sur les petites faces latérales opposées du premier boitier ( 18), la borne ( 36) aval de phase étant agencée pour recevoir une barre de phase ( 38) en deux endroits différents, situés en une première position dans laquelle la barre de phase ( 38) est engagée dans une encoche ( 86) de la cage ( 84), et une deuxième position dans laquelle ladite barre de phase ( 38) est insérée dans une échancrure ( 94) du boîtier ( 18) entre la vis ( 90) de serrage et une plage de contact ( 88) en forme d'étrier, et le sectionneur de neutre ( 1 6) ayant une paire de bornes de neutre ( 42,50) agencées sur les petites faces latérales opposées du deuxième boîtier ( 20), la borne ( 50) aval de neutre étant destinée à recevoir une barre de neutre ( 96), caractérisé en ce que la borne ( 50) aval de neutre est adjacente à l'échancrure ( 94) d'accès à la borne ( 36) aval de phase, et qu'un capot ( 38) de protection en matériau isolant moulé est monté par clipsage sur un organe d'accrochage ( 100) prévu sur une saillie ( 101) du deuxième boîtier ( 20), ledit capot ( 98) ayant une protubérance ( 110) latérale destinée à masquer l'échancrure ( 94) de la borne ( 36) aval de phase pour respecter la distance d'isolement de la barre de neutre ( 96) par rapport à la barre de phase ( 38) se trouvant dans la première position. 2 Combiné disjoncteur et sectionneur de neutre, caractérisé en ce que le capot ( 98) de protection comporte un crochet ( 106) de retenue susceptible d'occuper une position de verrouillage avec l'organe d'accrochage ( 100) lors du clipsage, et une position de déverrouillage suite à une action manuelle de déblocage s'exerçant à travers un orifice ( 114) du deuxième bottier ( 20). 3 Combiné disjoncteur et sectionneur de neutre, caractérisé en ce que le capot ( 98) est équipé d'un plot ( 102) de guidage coopérant avec un trou ( 104) du deuxième boîtier ( 20) lors de l'opération de clipsage. 4 Combiné disjoncteur et sectionneur de neutre, caractérisé en ce que la barre de phase ( 38) est séparée de la borne ( 50) aval de neutre par une barrière ( 112) isolante équipant le deuxième boîtier ( 20). Combiné disjoncteur et sectionneur de neutre, caractérisé en ce que le deuxième boîtier ( 20) du sectionneur de neutre ( 16) est adaptable par l'installateur, et comporte des pattes d'encliquetage ( 22) pour la fixation à droite du premier bottier ( 18).