Brevet FR2727240A1 — publié le 19960524

CHAMBRE DE COUPURE D'UN DISJONCTEUR ELECTRIUQUE L'invention concerne la chambre de coupure d'un disjoncteur électrique, comprenant une chambre de formation d'arc renfermant un contact fixe et un contact mobile, lesquels, au moment de leur séparation formeant un arc entre eux, ladite chambre de formation communiquant avec l'entrée d'une deuxième chambre, dite d'extinction d'arc. Dans les disjoncteurs connus, notamment les disjoncteurs miniatures, il a été observé qu'après la commutation de l'arc, et le déplacement de celui-ci dans la chambre de coupure lo en direction de la chambre d'extinction, un courant de quelques ampères subsiste sur le contact mobile. Ce faible courant résidu est à l'oigine d'un phénomène greclaquage qui se définit par la disparition en quelques milm de l'arc paent dans la chambre d'extinction et apparition de celui-ci au niveau du contact mobile. iS La présente invention résout ce problème et propose une chambre de coupurte de disjonceur eélectrique dans laquelle les risques de reclaquage sont considérablement réduits. A cet effet, la présente invention a pour objet une chambre de coupure d'un dijocteur électrique comprenant une chambre de formation d'arc renfermant un contact fixe et un contact mobile, lesquels, au moment de leur séparation forment un arc entre eux. La chambre de formation communique avec l'entrée d'une deuxième chambre dite d'extinction d'arc, et la chambre de coupure est caractérisée en ce qu'elle comporte en oMre au mans un refroidisseur placé à l'intérieur de la chambre de formation d'arc de manière à refroidir les gaz présents autour du contact mobile après la commutation de l'arc. Suivant une réalisation particulière, les refidisseurs précités sont placés autour du contact mobile. Suivant une variante de réalisation, les refroidisseurs précités sont placés entre le contact mobile et la chambre d'extinction précitée, à une distance prié ermi dudit contact mobile. Suivant une ca ique particulière, les refroidisseurs précités sont constitués par des plaques ou bien des tubes. Suivant une première réalisation, les efodisseu précités compment deux ensbl de plaques parallèles entre elles, disposés de part et d'autre du contact mobile. Avantageusement, ces plaques s'étendent sensiblement parallèlemet au contact mobile. 2 2727240 Suivant une variante de réalisation, les refroidisseurs précités comprennent deux ensembles de tubes parallèles entre eux, disposés de part et d'autre du contact mobile. Avantageusement, ces tMbes s'étendent sensiblement perpendiculairement au contact mobile. Avantageusement, les refroidisseurs précités sont réalisés en métal ou en céramique. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention appaMatront mieux dans la description détaille qui suit et se réfe aux dessins annexés donnés uniquement à titre io d'exemple et dans lesquels: L es figures 1, 2 et 3 sont trois vues en coupe schématiques, illustrant spectivement trois réalisations particulières de l'invention. s5 Les figures la, 2a et 3a sont des vues schatiques de côté, illustrant la forme et l'agencement des refroidisseurs correspondant respectivement aux figures 1, 2 et 3. Sur les figures, on voit un pôle 1 de disjoncteur miniature comportant un boîtier isolant B, ayant sur sa face avant une manette de manoeuvre 2 et sur ses deux faces latérales cétroites 3, 4, des bornes de connexion 5, 6. A l'intérieur du boîtier B sont logés, comme ceci est connu en soi, un contact mobile 7 et un contact fixe 8. Le contact mobile 7 est commandé par un mécanisme de commande (non représenté) reliant la manette précitée 2 au contact mobile 7 pour la fermeture du contact. Dans ce boîtier B sont également logés un déclencheur thermique et un déclencheur électromagnétique (non représentés), susceptibles de provoquer, en cas de surcharge ou de court-circuit, une ouverture automatique des contacts. La partie inférieure du boîtier B renfeirme une chambre de coupure 9 constituée par une première chambre de formation d'arc 10, communiquant avec l'entrée d'une deuxième chambre 11, dite d'extinction d'arc, comprenant des sépa s 13 constitués par un empilage de plaques (ou tôles) qui s'étendent plralllm t à la base 12 du boter B. Le contact mobile 7 s'étend sensiblement perpendiculairement au plan des plaques 13, de manière à tirer un arc entre les contacts 7, 8, lors de leur séparation, dont la direction initiale est sensblement parallèle aux plaques 13. La chambre de coupure précitée 9 est délimitée latéralement par des cornes d'arc 14, 15 reliées respectivement lectiqumnt aux deux bornes précitées 5, 6. Ces cornes d'arc 14, 15 sont agencées de manière à capter l'arc tiré entre les contacts 7, 8 lors de leur séparation. 3 2727240 Un tel disjoncteur étant bien connu des spécialistes, il sera inutile de décrire plus en détail son agenement ou son fonctionnement. Suivant la réalisation illustrée sur les figures 1 et la, des lémnents de refioidisment 16 sont placés autour du contact mobile 7 et sont destinés à refroidir les gaz chauds présents autour du contact mobile 7 après la commutation de l'arc. Ces refidisses 16 sont constitués par deux ensembles 17a, 17b de plaques 17 eparallèles ntre elles, lesdits ensembles étant disposés respectivement de part et d'autre du contact mobile 7. Suivant la réalisation illustrée sur les figures 2 et 2a, ces 61ééments de refxidissement 16, ou refroidisseurs, sont constitués par deux ensembles 18a, 18b de tubes 18 parallèles entre eux, lesdits ensembles 18a, 18b étant disposés de part et d'autre du contact mobile 7. Suivant la réalisation illustrée sur les figues 3 et 3a, ces tubes 18, au lieu d'être disposés :5 autour du contact mobile 7, sont placés dans la chambre de formation d'arc 10, à une certaine distance dudit contact 7, par exemple à même distance des séparateurs 13 et du contact mobile 7. On notera que dans ce cas, les deux ensembles de tubes 18a, 18b sernt séparés par une distance a supérieure à la largeur du contact mobile 7. Dans ces trois réalisations, la surface d'échange importante des refroidisseurs 16 entraîne un refroidissent ignificatif du gaz. Ainsi, après la commutation de l'arc, des vapeurs organiques chaudes dues à l'évaporation des parois isolantes (19) situées entre les chambres de formation et d'extinction, sont formées dans la chambre de coupure 9, (principalement lors de la stagnation de l'arc). Ces vapeurs organiques favorisent l'appanrition du phénomène de reclaquage, en pticulier lorsqu'elles sont combinées à une augmentaion de la tension d'arc observée lors de la pénétration de l'arc dans la chambre. L refroidissement des vapeurs situées au voisinage du contact mobile 7 par les éléments de refroidissement précités 16, permet de diminuer considérablement le risque d'appaition de ce phénomène de reclaquage. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi que peuvent être envisagé d'autres formes et agencements de refroidisseurs sans sortir du cadre de l'invention. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. 4 2727240 REVEDICATIONS 1. Chambre de coupure d'un disjoncteur électrique comprenant une chambre de formation d'arc renfermant un cntact fixe et un contact mobile, lesquels, au moment de ur séparation forment un arc entre eux, ladite chambre de fonrmation commuitqua avec l'entrée d'une deuxième chambre dite d'extinction d'arc, caractérisée en ce qu'dele comporte en outre au moins un refroidisseur (16) placé à l'intérieur de la chambre de formation d'arc (10) de manière à refroidir les gaz présents autour du contact mobile (7) après la commutation de l'arc. 2. Chambre de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les refroMdis précités (16) sont placés autour du contact mobile (7). 3. Chambre de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les refrmidim précités (16) sont placés entre le contact mobile (7) et la chambre d'extinction préci (11), à une distance prédéterminée dudit contact mobile (7). 4. Chambre de coupure selon l'une quelconque des revendications précédentes, 'ise en ce que les refroidisseurs précités (16) sont constitués par des plaques (17). 5. Chambre de coupure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les refroidisseurs précités (16) sont constitués par des tubes (18). 6. Chambre de coupure selon la revendication 4, caractérisée en ce que les précités (16) comprennent deux ensembles de plaques (17a, 17b) parallèles entre elles, disposés de part et d'autre du contact mobile (7). 7. Chambre de coupure selon la revendication 5, caractérisée en ce que les MEfroidissems précités comprennent deux ensembles de tubes (18a, 18b) parallèles entre eux, disposés de part et d'autre du contact mobile (7). 8. Chambre de coupure selon la revendication 6, caractérisée en ce que les plaques précitiées (17) s'étendent seblement paraliement au contact mobile (7). 9. Chambre de coupure selon la revendication 7, caractérisée en ce que les tubes précités (18) s'étendent sensiblement perpendiculairement au contact mobile (7). 2727240 10. Chambre de coupure selon l'une quelconque des rtevendications préc ts, caractérisée en ce que les refroidisseurs précités (16) sont réalisés en métal ou en céramique.