Brevet FR2734080A1 — publié le 19961115

APPAREIL INTERRUPTEUR ELECTRIQUE D'INSTALLATION L'invention se rapporte à un appareil interrupteur électrique d'installation comprenant deux systèmes de chambres d'extinction juxtaposés, séparés l'un de l'autre, comprenant chacun un contact dont les pièces de contact mobiles sont disposées sur un bras de contact fixé sur un support. Des appareils électriques d'installation, en particulier des disjoncteurs de protection de lignes, présentant un système d'extinction à deux chambres, sont connus en soi. Dans le cas des disjoncteurs de protection de moteurs, les chambres d'extinction d'arc sont fréquemment disposées avec décalage de 180 , ce qui implique deux pièces de contact fixes disposées à distance15 l'une de l'autre et pouvant être reliées entre elles par un pont de contact. Les systèmes de tôles d'extinction d'arc sont alors situés, avec les contacts, dans un plan défini par les contacts et la direction de mouvement des pièces de contact. Les arcs électriques qui se produisent lors d'une commutation s'éloignent l'un de l'autre. On connaît également un appareil électrique d'installation avec un système d'extinction à deux chambres, dans lequel les contacts ainsi que les paquets de tôles d'extinction d'arc sont disposés côte à côte; les pièces de contact mobiles sont fixées respectivement sur un bras de contact, les deux bras étant disposés respectivement sur un support commun, de sorte que les deux pièces de contact mobiles se déplacent simultanément en direction d'ouverture lorsque le support pivote vers la position d'ouverture sous l'action d'une serrure de commutation ou d'un système d'armature électromagnétique. Les deux arcs électriques ont alors la même direction de déplacement. Il s'est avéré que les arcs de deux trajets d'arc montés électriquement en série dans deux systèmes de chambres d'extinction juxtaposés exercent, dans le cas de courants de court-circuit d'intensité élevée, des influences réciproques défavorables sous l'effet des champs électromagnétiques engendrés dans ce cas. En premier lieu, cela ne peut être essentiellement évité qu'en disposant les systèmes de chambres d'extinction à distance l'un de l'autre, ce qui implique un encombrement important. Le but de la présente invention est de réaliser un appareil interrupteur électrique d'installation du type défini ci-dessus avec un système d'extinction d'arc peu coûteux, peu encombrant, pour des courants de court-circuit élevés et des intensités nominales élevées. Selon l'invention, les deux chambres d'extinction sont décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction de déplacement des arcs et sur la première pièce de contact fixe de la chambre d'extinction antérieure dans la direction de déplacement de l'arc est disposé un prolongement faisant saillie au-delà du premier contact en opposition à la direction de déplacement d'arc. Ainsi, l'un des deux trajets d'arc est d'abord préféré et un champ électromagnétique accélérant l'arc s'établit au dos de cet arc. Dans la direction de déplacement de l'arc ou des arcs, deux colonnes d'arc situées ou se déplaçant l'une derrière l'autre sont produites. Les paquets de tôles d'extinction décalés dans la direction de déplacement de l'arc permettent une grande distance entre les deux colonnes d'arc dans les chambres, de sorte que leur influence réciproque se trouve minimisée. Les parois latérales des préchambres sont constituées par un matériau dégageant du gaz, ce qui a une influence favorable sur l'opération d'extinction d'arc. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, les deux chambres d'extinction d'arc sont séparées l'une de l'autre à l'aide d'une cloison; la cloison elle-même est en matière isolante. Un insert ou plaque ou couche en acier incorporé à cette cloison sert au blindage magnétique entre les deux zones de contact. Dans le cas d'un appareil interrupteur comprenant une première tôle de guidage d'arc sur laquelle est fixée la première pièce de contact fixe, c'est la première tôle de guidage d'arc qui présente ledit prolongement. Le prolongement peut avantageusement être conformé en L et recouvrir le premier contact sensiblement dans la direction de déplacement de la première pièce de contact mobile. En se référant aux dessins annexés qui représentent un exemple de réalisation de l'invention, on va décrire plus en détail l'invention ainsi que des caractéristiques, perfectionnements et autres avantages de l'invention; sur les dessins: la figure 1 est une vue latérale d'un agencement de chambres d'extinction conforme à l'invention en position de fermeture; la figure 2 est une coupe de l'agencement de chambres d'extinction suivant II-II de la figure 1; et la figure 3 représente l'agencement de chambres d'extinction en vue latérale selon la figure 1, mais en position de coupure. On va maintenant se référer à la figure 2. A l'intérieur d'un boîtier 10 du type monocoque se trouvent deux contacts 11 et 12 juxtaposés présentant chacun une pièce de contact mobile 13 et 14 et une pièce de contact fixe 15 et 16. Les traits des références 15 et 16 sont orientés dans la direction dans laquelle se trouvent les pièces de contact fixes. Les pièces de contact fixes 15 et 16 sont disposées respectivement sur une tôle de guidage d'arc supérieure 17a et 17b. La tôle de guidage supérieure 17a du contact 11 est représentée en trait plein épais sur la figure 1 et les deux tôles de guidage 17a, 17b sont représentées en tirets sur la figure 2. La tôle de guidage présente dans la zone du contact une zone étroite 18a, 18b et, dans la direction de déplacement de l'arc, une zone 19a, 19b large s'y raccordant. La zone large 19a, 19b recouvre respectivement un paquet de tôles d'extinction d'arc 20 et 29, ces paquets de tôles définissant deux chambres d'extinction composées de façon connue en soi par des tôles d'extinction d'arc 21 empilées (figure 2) avec une découpe 21a. La pièce de contact mobile 13 est fixée, tout comme la pièce de contact mobile 14, sur un bras de contact 22, 23, les deux bras de contact 22, 23 étant reliés entre eux au moyen d'une entretoise 24, formant une fourche en U, l'entretoise étant fixée à un support (non représenté) qui peut pivoter autour d'un axe (non représenté non plus), de sorte que l'agencement de levier de contact 22, 23, 24 peut être amené d'une position de fermeture suivant la figure 1 à une position de coupure selon la figure 3, dans laquelle la corne 25, 26 se raccordant à la pièce de contact mobile 13, 14 s'applique contre une tôle de guidage d'arc inférieure 27 ou 28 ressemblant, quant à leur forme projetée sur le plan de dessin, aux tôles de guidage d'arc 17a, 17b. Les tôles de guidage d'arc inférieures 27, 28 sont coudées à peu près en Z et présentent, dans la zone située en avant des contacts 11, 12, une distance plus faible par rapport aux tôles de guidage d'arc 17a, 17b que dans la zone des paquets de tôles d'extinction d'arc 20, 29. Tel que cela apparaît sur la figure 2, les contacts 11il et 12 sont placés côte à côte, les bras de contact 22 et 23 étant de même longueur; les paquets de tôles d'extinction d'arc 20, 29 sont échelonnés, c'est-à dire dans la direction de déplacement d'arc L. Le paquet de tôles d'extinction d'arc 20 situé à droite dans la direction de déplacement d'arc se trouve avant le.paquet de tôles d'extinction d'arc 29. La tôle de guidage d'arc supérieure 17a présente, en opposition à la direction de déplacement d'arc au-delà du contact 11, une cosse de raccordement 30 qui est orientée verticalement vers l'autre tôle de guidage d'arc inférieure 27 et à laquelle est raccordée une extrémité de bobine 31. De part et d'autre de la chambre à arc, donc de part et d'autre de chaque contact et de l'espace de préchambre 32 de chaque contact 11, 12, il est prévu une plaque de préchambre 33 et 34 à dégagement de gaz; entre elles se trouve une cloison 35 dans laquelle une tôle métallique 36 en acier est prévue comme écran entre les contacts. Une autre cloison 37 se trouve entre les paquets de tôles d'extinction d'arc 20, 29 des deux. chambres d'extinction. REVENDICATIONS 1. Appareil interrupteur électrique d'installation comprenant deux systèmes de chambres d'extinction juxtaposés, séparés l'un de l'autre, présentant chacun un contact, dont les pièces de contact mobiles sont disposées respectivement sur un bras de contact fixé sur un support, caractérisé par le fait que les deux chambres d'extinction (paquets de tôles d'extinction 20, 29) sont décalées l'une derrière l'autre dans la direction de déplacement d'arc et que sur la pièce de contact fixe (15) de la chambre (paquet de tôles d'extinction 20) qui est la première (avant) dans la direction de déplacement de l'arc, il est prévu un prolongement (30) faisant saillie au-delà du contact (11) en opposition à la direction de déplacement d'arc. 2. Appareil interrupteur suivant la revendication 1, comprenant une première tôle de guidage d'arc (17a) sur laquelle est fixée la première pièce de contact fixe (15), caractérisé par le fait que la première tôle de guidage d'arc (17a) présente ledit prolongement (30). 3. Appareil interrupteur suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le prolongement (30) est conformé en L et recouvre le premier contact (11; 13, 15) sensiblement dans la direction de déplacement de la première pièce de contact mobile (13). 4. Appareil interrupteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux chambres d'extinction d'arc sont séparées l'une de l'autre par une cloison (35, 37) à laquelle est incorporée une couche d'acier (36).