Brevet FR2706071A1 — publié le 19941209

La présente invention concerne un dispositif de commande du fonctionnement d'un contacteur. Plus particulièrement, le dispositif selon l'invention se rapporte à la commande du fonctionnement d'un contacteur du type comportant une bobine d'appel et une bobine de maintien en position active d'un équipage mobile. Dans l'état de la technique, la bobine d'appel et la bobine de maintien sont en général connectées en série l'une avec l'autre et un interrupteur est connecté en parallèle aux bornes de la bobine de maintien pour provoquer la mise en court-circuit de cette bobine lors d'une première phase de fonctionnement du contacteur après son déclenchement. En effet, lors de cette première phase de fonctionnement, seule la bobine d'appel doit être ali- mentée pour provoquer un déplacement rapide de l'équipage mobile. Une fois que cet équipage mobile est en position active, on provoque l'ouverture de l'interrupteur de mise en court-circuit de la bobine de maintien de manière que celle-ci soit connectée en série avec la bobine d'appel afin de réduire le courant circulant dans ces bobines. Cependant, cette structure présente un certain nombre d'inconvénients notamment au niveau de l'obligation de prévoir cet interrupteur de mise en court-cirucit de l'une des bobines et du dimensionnement de celles-ci pour obtenir les différentes caractéristiques de fonctionnement notamment de temps de déplacement de l'équipage mobile vers sa position active et vers sa position escamotée et d'échauffement limité des bobines. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un dis- positif de commande du fonctionnement d'un contacteur comportant une bobine d'appel et une bobine de maintien en position active d'un équipage mobile, dont l'alimentation est pilotée par des moyens de commande, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent des moyens séparés de commande de l'alimentation des bobines, recevant en entrée une information de tension d'alimentation du contacteur, pour: - alimenter simultanément les deux bobines lors du déclenchement du fonctionnement du contacteur; - couper l'alimentation de la bobine d'appel au bout d'un temps déterminé après le déclenchement du fonctionnement du contacteur; et - alimenter à nouveau la bobine d'appel en cas de chute déterminée de la tension d'alimentation du contacteur lors du fonctionnement de celui-ci. D'autres caractéristiques et avantages de 1' invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente un schéma synoptique d'un dispositif de commande du fonctionnement d'un con- tacteur de l'état de la technique; et - la figure 2 représente un schéma synoptique d'un dispositif de commande du fonctionnement d'un con- tacteur selon l'invention. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, il existe dans l'état de la technique, des contacteurs qui comportent deux bobines, l'une dite bobine d'appel dési- gnée par la référence générale 1 sur cette figure et l'autre dite bobine de maintien désignée par la référence générale 2. Un interrupteur de mise en court-circuit de la bobine de maintien, désigné par la référence générale 3, est prévu en parallèle sur cette bobine. On notera que ces bobines d'appel et de maintien sont connectées en série entre une borne d'alimentation et le collecteur d'un transistor d'alimentation désigné par la référence générale 4 sur cette figure, ce collecteur étant relié à une borne positive de l'alimentation à travers une résistance 5. L'émetteur de ce transistor est relié à la masse et la base de celui-ci reçoit un signal de pilotage de moyens de commande désignés par la réfé- rence générale 6, recevant sur des entrées, des informa- tions logiques de commande désignées par la référence 7. Les moyens de commande présentent une structure classique à base par exemple d'un contrôleur de décodage des informations. On notera qu'un organe de protection est con- necté en parallèle sur les bobines d'appel et de maintien et est désigné par la référence générale 8. Le fonctionnement de ce dispositif est le sui- vant. Dans l'état initial de ce dispositif, l'inter- rupteur 3 est fermé de sorte que la bobine de maintien 2 est en court-circuit. Les moyens de commande 6, sous la commande des informations 7, provoquent l'alimentation de la bobine d'appel à travers le transistor 4. L'équipage mobile du contacteur est alors attiré vers sa position active. Au bout d'un temps déterminé, supérieur au temps nécessaire à l'équipage mobile pour arriver en position active, l'interrupteur de mise en courtcircuit 3 est ouvert de sorte que la bobine de maintien 2 est connectée en série avec la bobine d'appel 1 afin de réduire le courant circulant dans ces bobines. Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, cette structure présente un certain nombre d'inconvénients du fait de l'utilisation d'un interrupteur de mise en court- circuit de la bobine de maintien et de la nécessité de surdimensionner les bobines et en particulier la bobine d'appel afin de provoquer un déplacement rapide de l'équipage mobile vers sa position active dans la mesure o lors de cette phase de fonctionnement, la bobine de maintien ne participe pas à ce déplacement. Par ailleurs, cette structure présente également des problèmes d'échauffement des bobines et une faible capacité d'adaptation à des variations importantes de la tension d'alimentation du contacteur. Le dispositif de commande selon l'invention permet de résoudre ces problèmes. Un schéma synoptique de ce dispositif est représenté sur la figure 2, dans laquelle des éléments analogues à ceux représentés sur la figure 1 sont désignés par les mêmes numéros de référence. C'est ainsi que l'on reconnaît sur cette figure 2, la bobine d'appel 1, la bobine de maintien 2, les moyens de commande 6 et les informations de commande 7. Contrairement au dispositif classique représenté sur la figure 1, dans le dispositif de commande selon l'invention, les moyens de commande de l'alimentation des bobines comprennent des moyens séparés de commande de l'alimentation de celles-ci. En effet, dans le dispositif représenté sur cette figure 2, l'une des bornes de chaque bobine 1, 2 est connectée à une borne d'alimentation, tandis que l'autre borne de chacune de celles-ci est reliée au collecteur d'un transistor respectivement 9,10, ces collecteurs étant reliés à une borne d'alimentation à travers des résistan- ces 11 et 12. Les émetteurs de ces transistors sont reliés à la masse et les bases de ceux-ci sont reliées à des sorties de pilotage des moyens de commande 6 en fonction des informations logiques de commande 7. Des organes de protection 13 et 14 sont con- nectés en parallèle aux bornes des bobines. Par ailleurs, les moyens de commande reçoivent également en entrée une information de tension d'alimen- tation du contacteur, comme cela sera décrit plus en détail par la suite. On conçoit alors que la commande séparée des bobines permet d'améliorer les caractéristiques de fonc- tionnement du contacteur. En effet, les moyens de commande séparés de l'alimentation des bobines peuvent être adaptés pour alimenter simultanément les bobines d'appel et de maintien lors du déclenchement du fonctionnement du contacteur, pour accélérer le déplacement de l'équipage mobile vers sa position active. L'alimentation de la bobine d'appel 1 est ensuite coupée au bout d'un temps déterminé supérieur au temps de déplacement de l'équipage mobile vers sa position active par contrôle du fonctionnement du transistor 9. Cependant, cette bobine d'appel 1 peut à nouveau être alimentée en cas de chute de tension déterminée de la tension d'alimentation du contacteur, chute de tension qui risquerait de provoquer le retour de l'équipage mobile vers sa position escamotée. Les moyens de commande 6 contrôlent en perma- nence la tension d'alimentation du contacteur et déclen- chent l'alimentation de la bobine d'appel lorsque cette tension chute audessous d'un seuil déterminé, ce qui se produit notamment en cas de forte charge du reste du circuit. On conçoit alors que l'alimentation des bobines est commandée en fonction de l'évolution de la charge dans le reste du circuit pour permettre un meilleur fonctionne- ment du contacteur. L'alimentation de la bobine d'appel en cas de chute importante de la tension d'alimentation du contac- teur permet de réduire de façon notable le courant dans la bobine de maintien et par conséquent le volume de cuivre des bobines de même que le volume de fer du circuit ma- gnétique de ce contacteur. La réduction des courants d'appel et de maintien se traduit également par une réduction de l'échauffement des bobines. Par ailleurs, cette structure permet également d'assurer une plus grande vitesse de déplacement de l'équipage mobile d'une part de sa position escamotée vers sa position active et d'autre part, de sa position active vers sa position escamotée, du fait de l'énergie plus faible emmagasinée dans les bobines. Enfin, il est également à noter que l'inter- rupteur de mise en court-circuit de la bobine de maintien est supprimé, cet interrupteur étant relativement diffi- cile à régler. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande du fonctionnement d'un contacteur comportant une bobine d'appel (1) et une bobine de maintien (2) en position active d'un équipage mobile, dont l'alimentation est pilotée par des moyens de commande (6,7), caractérisé en ce que les moyens de commande comportent des moyens séparés (6,9,10) de commande de l'a- limentation des bobines, recevant en entrée une informa- tion de tension d'alimentation du contacteur, pour: - alimenter simultanément les deux bobines (1,2) lors du déclenchement du fonctionnement du contacteur; - couper l'alimentation de la bobine d'appel (1) au bout d'un temps déterminé après le déclenchement du fonctionnement du contacteur; et - alimenter à nouveau la bobine d'appel (1) en cas de chute déterminée de la tension d'alimentation du contacteur, lors du fonctionnement de celui-ci. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que chaque bobine (1,2) est connectée entre une borne d'alimentation et le collecteur d'un transistor (9,10) dont la base est pilotée par les moyens de commande (6).