Brevet FR2820900A1 — publié le 20020816

La présente invention concerne un dispositif de départ-moteur comprenant des lignes de courant de puissance à contacts séparables, ainsi qu'une partie contacteur et une partie de protection dotées respectivement d'un électroaimant de commande et d'au moins un organe déclencheur destinés à commander des pôles des lignes de courant via un dispositif mécanique de commande, et un bouton de commande manuelle capable d'ouvrir les pôles des lignes de courant. Il existe déjà des dispositifs de départ-moteur comprenant un appareil disjoncteur et un appareil contacteur, les deux appareils étant montés sur un socle commun qui sert à fixer le tout à un support arrière et à loger des conducteurs de contrôle et de signalisation, ces conducteurs reliant le dispositif à des organes d'automatisme, le cas échéant via un système de bus. Ces dispositifs connus comprennent des contacts auxiliaires reliés aux organes d'automatisme, l'état de ces contacts étant représentatif de l'état de pôles de puissance ou de l'état déclenché de l'appareil disjoncteur. La structure des dispositifs connus nécessite d'être améliorée en ce qui concerne la localisation des contacts et leur facilité d'actionnement. L'invention a pour but de proposer une structure de dispositif de départ-moteur propre à prendre différents états de fonctionnement et dotée de contacts auxiliaires qui assurent la transmission d'informations relatives à ces états, la structure considérée regroupant et simplifiant la localisation et la commande des contacts auxiliaires. Selon l'invention, le dispositif présente un boîtier allongé dans lequel sont logées les lignes de courant et auquel sont associées la partie contacteur et la partie de protection ; des contacts de signalisation de l'état des pôles de puissance et des contacts de signalisation d'état déclenché et d'état du bouton sont disposés de manière échelonnée sur plusieurs niveaux dans le sens de la longueur du boîtier ; au dispositif mécanique de commande sont associés deux organes d'entraînement respectifs qui s'étendent selon la longueur du boîtier et actionnent différents niveaux de contacts de signalisation, à savoir un premier organe d'entraînement piloté par l'électroaimant de commande et un deuxième organe d'entraînement mis en oeuvre par l'organe déclencheur ou le bouton de commande manuelle. Les organes d'entraînement sont de préférence une tringle à deux positions, à fonction de signalisation de l'état des pôles, et une tringle à trois positions, à fonc- tion de signalisation d'état déclenché et d'état du bouton, aptes à coulisser selon leur propre longueur, parallèlement aux lignes de courant de puissance. Il est avantageux que les organes d'entraînement actionnent de manière strictement coordonnée, au moyen d'éléments d'entraînement respectifs situés en différents emplacements de leur longueur, des contacts de signalisation de l'état des pôles et respectivement des contacts de signalisation de déclenchement ou d'état du bouton disposés dans au moins un bloc amovible rapporté au boîtier, et le cas échéant dans une partie fixe du boîtier, à différents niveaux échelonnés dans le sens de la longueur du boîtier. La description va être faite ci-après d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en regard des dessins annexés. La figure 1 représente schématiquement un dispositif de départ-moteur conforme à l'invention. La figure 2 montre en vue de face schématique la partie basse du dispositif. La figure 3 illustre la commande réalisée par la tringle de déclenchement à trois positions. Le dispositif de départ-moteur 10 qui est représenté comprend une partie 11 de commande en mode contacteur, une partie de protection 12 et un boîtier 13 dans lequel sont logées, ou auquel sont assemblées, les parties 11,12. Selon les cas, les parties 11,12 sont intégrées dans un seul et même boîtier 13, ou la partie 12 est rapportée de manière amovible à un boîtier 13 logeant la partie 11-c'est le cas qui est illustré sur la figure 1-ou encore les parties 11,12 sont rapportées de manière au boîtier 13. Dans tous les cas, le boîtier 13 est allongé, de préférence dans une direction verticale, et présente des contacts séparables 14, à coupure simple ou multiple, et ici représentés en tant que contacts à double coupure, pour les différentes lignes de courant de puissance 15 du dispositif. Les contacts 14 sont commandés par la partie contacteur 11, en fonction de l'alimentation d'un électroaimant 16, ou par la partie de protection 12, suite à un défaut constaté dans les lignes de courant de puissance 15 par des capteurs non indiqués, ou par un bouton de commande manuelle 17. Les capteurs sont reliés à la partie de protection 12 qui, en cas de défaut, commande l'ouverture des contacts 14 via au moins un déclencheur électromagnétique ou électronique 18. Le bouton de commande manuelle 17 est prévu en face avant du dispositif 10 et permet d'ouvrir manuellement les contacts 14 et de réarmer le dispositif après déclenchement. Un dispositif mécanique 20 agit sur les contacts 14 pour en provoquer l'ouverture et la fermeture. Le dispositif 20 est logé dans le boîtier 13 et comprend un mécanisme 21 sur lequel agit l'électroaimant 16, et un mécanisme 22 avec lequel coopèrent le bouton 17 et le déclencheur 18 et qui coopère lui-même avec le mécanisme 21, les mécanismes 21,22 pouvant présenter certaines pièces communes. De plus, des borniers amovibles de puissance 13a, 13b sont disposés à la partie haute et à la partie basse du boîtier 13 pour raccorder (selon les flèches indiquées) les lignes de courant de puissance 15 à une alimentation et à une charge. Le mécanisme 22 entraîne une pièce mobile 40 destinée à actionner des premiers contacts auxiliaires de signalisation et l'électroaimant 21 entraîne une pièce mobile 30 destinée à actionner des seconds contacts auxiliaires de signalisation. Bien que les pièces 30,40 puissent être des leviers, elles sont de préférence des tringles coulissantes logées dans le boîtier 13, s'étendant selon la longueur de celui-ci et guidées de manière à glisser selon leur longueur (verticalement comme indiqué figure 1). La tringle 30 est ainsi déplaçable en translation d'une position travail à une position repos et vice versa en réponse à la commutation de l'électroaimant 16. Elle présente des conformations réparties sur sa longueur, par exemple des doigts 30B, 30C, permettant de commander des premiers contacts 31 et des seconds contacts 32 de signalisation de l'état des pôles, et représentatifs de l'état travail ou repos du dispositif en mode contacteur. Les contacts 31 sont situés dans un bloc de communication ou de signalisation B rapporté de manière amovible à l'avant du boîtier 13 et les contacts 32 sont intégrés dans une partie fixe C du boîtier 13 ; cette partie C est située à l'extrémité inférieure du boîtier. Plus en détail, les contacts 32 comprennent un contact du type normalement ouvert 32a et un contact du type normalement fermé 32b. Par contacts du bloc B, on désigne des contacts mécaniques ou interrupteurs électroniques commandés par le mouvement d'une pièce mécanique ; le bloc B peut être relié à un appareil d'automatisme, notamment par un bus de terrain raccordé frontalement ou latéralement au dispositif au moyen d'un connecteur non indiqué. La tringle 40 est déplaçable en translation pour prendre trois positions : une position marche (on), une position arrêt (off) et une position déclenché (trip), en fonction de l'état du mécanisme 22, pour représenter respectivement l'état "marche" ("prêt") du dispositif, son état"arrêt"et son état "déclenché". La tringle 40 présente des conformations, par exemple des doigts 40B, 40A répartis sur sa longueur, pour actionner des premiers contacts de signalisation 41 situés dans le bloc amovible de communication ou de signalisation B et des seconds contacts de signalisation 42,43 situés dans un additif amovible A sous-jacent au bloc B. De plus, la tringle 40 présente à son extrémité inférieure un doigt 40C prévu pour actionner un troisième contact 44, dont la fonction est d'isoler le dispositif-notamment la bobine de l'éleva troaimant-de son alimentation. Les conducteurs d'alimentation du dispositif se connectent à des bornes 44A1, 44A2 (visibles figure 2) associées au troisième contact 44 et situées dans la partie C du boîtier 13. La présence des doigts sur une même tringle autorise un actionnement coordonné ou lié des divers contacts. Comme on le voit sur les figures 1 et 2, les contacts de signalisation qui viennent d'être décrits s'échelonnent le long du boîtier 13 à différents niveaux correspondant à la présence du bloc de communication ou de signalisation B (niveau 1), de l'additif A (niveau Il) et de la partie inférieure intégrée C (niveau lit). La commande des contacts de A, B et C s'effectue à partir des doigts ou autres éléments d'entraînement par toute transmission mécanique usuelle. La figure 3 montre pour les trois positions marche (on), arrêt (off) et déclenché (trip) du dispositif l'état des contacts 41,42, 43,44 dans un exemple de réalisation où l'interrupteur 41 est du type à trois états. Ainsi, sur les lignes de sortie de l'interrupteur 41, on observe respectivement en position marche des potentiels V+ et 0, en posi- tion arrêt 0 et 0, en position déclenché 0 et V+. Le contact 42 est ouvert en position arrêt et en position marche et il est fermé en position déclenché. Les contacts 43 et 44 sont fermés en position marche et ouverts dans les positions arrêt et déclenché. Dans une variante de l'invention, le bloc B et l'additif A peuvent être combinés en un seul bloc amovible. Dans une autre variante, la partie C peut être localisée dans un additif, de sorte que le bloc B, l'additif A et l'additif C sont alors rassemblés dans un seul et même bloc additif amovible rapporté au boîtier 13. Lorsque le dispositif est à l'arrêt (position off), l'électroaimant n'est pas alimenté, le mécanisme est supposé réarmé, les contacts 14 sont ouverts. La tringle 40 se trouve dans sa position moyenne (position off sur les figures 2 et 3) et la tringle 30 dans la position repos (figure 2), significative de l'ouverture des pôles, de sorte que l'interrupteur 41 est en position neutre (ses première et deuxième sorties étant à 0), les contacts 42,43, 44 sont ouverts, les contacts 31 et 32a ouverts et le contact 32b fermé. Pour faire passer le dispositif à l'état marche, on place le bouton 17 en position marche, de sorte que la tringle 40 passe à sa position marche, dans laquelle la première sortie de l'interrupteur 41 passe à 1 (V+), alors que le contact 42 reste ouvert et que les contacts 43,44 se ferment ; les pôles de puissance 14 sont alors ouverts ou fermés en fonction de l'alimentation de l'électroaimant 16. Si la bobine de l'électroaimant est effectivement alimentée, la tringle 30 passe à sa position travail, significative de la fermeture des pôles. Les contacts 31 et 32a se ferment et le contact 32b s'ouvre. Si la bobine de l'électroaimant n'est pas alimentée, la tringle 30 reste en position repos. Lorsque le dispositif déclenche suite à un défaut ou à une opération de test, la trin- gle 40 passe à sa position déclenché et la deuxième sortie de l'interrupteur 41 passe à 1 (V+), tandis que le contact 42 se ferme et que les contacts 43,44 s'ouvrent. Comme le contact 44 interrompt l'alimentation du dispositif, la tringle 30 passe en position repos (si elle ne l'était pas déjà), ce qui entraîne l'ouverture des contacts 31 et 32a et la fermeture du contact 32b. Revendications 1. Dispositif de départ-moteur comprenant des lignes de courant de puissance à contacts séparables, ainsi qu'une partie contacteur (11) et une partie de protection (12) dotées respectivement d'un électroaimant de commande (16) et d'au moins un organe déclencheur (18) pour commander les lignes de courant (15) via un dispositif mécanique de commande (20), et un bouton de commande manuelle (17) capable d'ouvrir les lignes de courant, caractérisé par le fait que - le dispositif présente un boîtier allongé dans lequel sont logées les lignes de courant (15) et auquel sont associées la partie contacteur (11) et la partie de protection (12), - des contacts de signalisation de l'état des pôles de puissance (14) et des contacts de signalisation d'état déclenché et d'état du bouton (17) sont disposés de manière échelonnée dans le sens de la longueur du boîtier (13) afin de se présenter sur plusieurs niveaux, - au dispositif mécanique de commande (20) sont associés deux organes d'entraînement respectifs (30,40), à savoir un premier organe d'entraînement (30) piloté par l'électroaimant de commande (16) et un deuxième organe d'entraînement (40) mis en oeuvre par l'organe déclencheur (18) ou le bouton de commande manuelle (17), les organes d'entraînement et actionnant différents niveaux de contacts de signalisation (31,32 ; 41,42, 43,44). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les organes d'entraînement (30,40) sont deux tringles s'étendant selon la longueur du boîtier, et aptes à coulisser selon leur propre longueur parallèlement aux lignes de courant de puissance (15). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les tringles déplaçables sont constituées par une tringle (30) à deux positions, à fonction de signalisation de l'état des pôles, et une tringle (40) à trois positions, à fonction de signalisation de déclenchement et d'état du bouton. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les organes d'entraînement (30, 40) actionnent de manière liée, au moyen d'éléments d'entraînement respectifs (30B, 30C ; 40B, 40A, 40C) échelonnés sur leur longueur, des contacts (31,32) de signalisation de l'état des pôles et respectivement des contacts (41,42, 43,44) de signalisation de déclenchement ou d'état du bouton disposés dans au moins un bloc amovible (A, B) rapporté au boîtier, et le cas échéant dans une partie fixe (C) du boîtier (13), échelonnés sur différents niveaux 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe d'entraînement de signalisation de l'état des pôles (30) actionne de manière liée, au moyen d'éléments d'entraînement respectifs (30B, 30C) échelonnés sur sa longueur, des contacts de signalisation d'état des pôles, à savoir des premiers contacts (31) logés dans un bloc de communication ou de signalisation (B) rapporté de manière amovible au boîtier, et des seconds contacts (32) intégrés dans une partie (C) du boîtier (13), le bloc (B) et la partie (C) du boîtier (13) étant échelonnés sur au moins deux niveaux 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de signalsation de déclenchement (40) actionne de manière liée, au moyen d'éléments d'entraînement respectifs (40B, 40A) échelonnés sur sa longueur, des contacts de signalisation de déclenchement, à savoir des premiers contacts (41) logés dans un bloc de communication ou de signalisation (B), et des seconds contacts t (42,43) logés dans un bloc additif (A), le bloc additif et le bloc de communication ou de signalisation étant rapportés de manière amovible au boîtier (13) et juxtaposés selon deux niveaux (1, 11) dans le sens de la longueur du boîtier. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de signalsation de déclenchement (40) présente un doigt (40C) prévu pour actionner un contact d'isolement (44) de la bobine de l'électroaimant, ce contact (44) étant logé dans une partie fixe (C) du boîtier (13).