Brevet FR2824662A1 — publié le 20021115

moyens de formation (12) de la tension rectangulaire. La présente invention concerne un contacteur thermique monophasé et multiphasé connecté en série consistant en deux bo^tiers séparés avec un couvercle scellable. Le contacteur protège le réseau et les équipements électriques connectés au réseau en coupant le courant dans le cas d'un courant excessif venant du réseau. En couvrant les boutons réarmementarrêt, arrêt et déclenchement par un couvercle scellable, on empêche l'utilisateur de subir des dommages du fait du contacteur et on prévient le risque de changer les réglages du contacteur accidentellement. De plus, puisque le mécanisme est placé dans le bo^tier supérieur, cela permet l'installation de ce bo^'tier avec un autre bo^'tier inférieur ayant une valeur différente de courant et le fonctionnement du mécanisme avec des contacteurs à différentes échelles. Ce type de relais thermiques est fréquemment utilisé pour la protection de moteurs multiphasés. Ce type de relais thermique est décrit dans le brevet français N 2536906. Dans ce brevet, un mécanisme rapide de marcheiarrêt est expliqué et dans le cas d'une panne, un mécanisme électromécanique indiquant la panne est mentionné. Néanmoins, cette sorte de mécanismes électromécaniques affecte de manière négative les circuits de marche/arrêt en provoquant une inertie excessive inhérente dans leur bo^'tier. Dans le document US N 4,859,979 un mécanisme est mentionné qui donne des signaux sans charger le mécanisme de marche/arrêt du relais thermique. Néanmoins ledit relais thermique dans ce brevet consiste en une seule partie et ne peut pas être utilisé avec différents relais. Dans le document EP371415, un relais thermique avec une compensation de chaleur est décrit. Les boutons de réglage du relais thermique (réarmement, arrêt, déclenchement) décrits dans ce brevet sont situés à l'extérieur du bo^'tier et font courir un risque au relais. Ces boutons de réglage sont à l'extérieur et ne peuvent pas être protégés des dommages extérieurs éventuels. Des personnes indésirables peuvent aussi facilement modifier les réglages du relais. Dans la présente invention, il existe un couvercle mobile transparent situé sur le couvercle supérieur avec un système de charnières. Ce couvercle, comme décrit ci-dessus, couvre les boutons, réarmement, arrêt, déclenchement et le bouton de réglage de cou rant qu i a les positions man uel et automatique et qui permet de régler le courant de mise en marche. Le couvercle est aussi conçu pour être scellable afin d'éviter d'éventuels accidents. Le relais thermique qui est le sujet de l'invention est formé comme un monobloc avec deux vis à partir de deux bo^tiers séparés chauffés par un courant excessif, à partir de deux surfaces à amorce. Quand les parties bimétalliques situées dans le bo^'tier inférieur dépassent une limite de courbure spécifiée, le courant de sortie du contacteur est coupé en affectant la bobine du contacteur puisqu'elles sont connectées en série à la bobine du contacteur. D'un autre côté, ledit relais thermique peut être contrôlé manuellement ou automatiquement par les éléments de contrôle. Il comprend un couvercle transparent monté sur pivot et scellable situé sur le couvercle supérieur pour contrôler toute sorte de sécurité. Selon différentes caractéristiques de l'invention: des barres de contact préformées glissées dans les canaux gravés sur le bo^'tier supérieur ouvrent deux contacts en utilisant la force centrifuge et le mouvement venant de la pièce basculante tout en fermant les deux autres contacts, le relais thermique comprend une partie évidée en forme de Y basée sur du cuivre et une partie de mécanisme en forme de boucle rivetée à la barre en faisant glisser les bords des extrémités évidées à l'intérieur de l'axe, le contacteur consiste en deux bo^tiers séparés qui peuvent ensuite être combinés en utilisant différents moyens pour être utilisés comme un bo^'tier monobloc, dans lequel le mécanisme de coupure de courant est regroupé dans l'un des boitiers pour être utilisé avec un autre relais thermique ayant des valeurs de fonctionnement différentes. - Le relais comprend une bobine conductrice en argent enroulée sur les parties bimétalliques. - Le contacteur thermique comprend un couvercle de sécurité (40) scellable qui couvre les boutons arrêt, déclenchement, réarmement et marche/arrêt. - Le dit couvercle de sécurité scellable est transparent et fonctionne sur des charnières. - La partie de protection de câble et l'une des extrémités à entrer dans le contacteur ont suffisamment de liberté pour se déplacer sur leurs axes respectifs pour permettre une installation facile. Pour sa bonne compréhension, I'invention est décrite en référence au dessin annexé représentant une forme de réalisation de cette dernière. La figure 1 est une vue arrière montrant les principales parties de base du relais thermique. La figure 2 est un dessin schématique de la vue de dessus du relais thermique montrant le couvercle supérieur et les éléments de contrôle connectés au couvercle. La figure 3 est un dessin schématique montrant la vue en coupe du relais thermique. La figure 4 montre un diagramme de connexions électriques pour le relais thermique. La figure 5 est une vue en perspective du mécanisme installé qui est situé à l'intérieur après l'enlèvement des botiers inférieur et supérieur. La figure 6 est une vue en perspective du mécanisme installé qui est situé à l'intérieur après l'enlèvement du couvercle arrière du relais thermique. La figure 7 est la vue en perspective de face du relais après avoir enlevé le couvercle arrière. La figure 8 est un schéma en perspective montrant les bobines bimétalliques supérieures et les soudures des câbles de sortie quand le couvercle inférieur est enlevé. La figure 9 est la vue en perspective des parties fonctionnelles du relais thermique. Le relais thermique qui est le sujet de l'invention consiste en deux botier séparés 1,15. Sur les bilames 2 affectés par le chauffage du courant en excès et qui sont situés dans le bo^'tier inférieur, sont enroulés en spirale des bobines conductrices en argent 5 et un macaron isolant incombustible 4. Le mouvement des bilames est reçu par un capteur de mouvement 13, qui est monté en amorce avec deux plots de centrage opposés, et transmis aux deux plots de centrage 23 centrés sur le bo^'tier supérieur et ensuite transmis à la pièce en tête d'oiseau 24 centrée sur le second plot de centrage 23 sur la partie en U bimétallique 22. Le mouvement de la pièce en tête d'oiseau 24 est transmis à la première des barres formées 16,17,18,19 fixées en coulissant dans les passages ouverts sur le bo^'tier supérieur (bo^'tier de mécanisme-15). Sur le côté de la boucle 21, qui est rivetée en faisant glisser l'axe d'extrémité évidée, de la partie en cuivre évidée en forme de Y existe un contact 35. Sur le côté supérieur du contact 35 riveté sur la boucle 21, un bouton de mise en marche 26 permettant de tester l'appareil est riveté. Le mouvement transmis de la came en tête d'oiseau 24, ouvre le contact 35 riveté sur l'extrémité de la barre 18 avec l'aide du bouton de mise en marche 26 riveté sur la boucle 21. Un contact 35 est riveté sur l'extrémité de la partie métallique mince mobile 20 et ces deux barres de contact 18 et 19 complètent le circuit en reliant les deux contacts. Dans la direction inverse du mouvement, en pressant l'extrémité du bouton de mise en marche 26 à partir du couvercle supérieur, le contact 35 sur l'extrémité de la boucle 21 et le contact 35 riveté sur l'autre extrémité de la barre 17 sont reliés et les barres 18 et 19 auparavant reliées sont ouvertes. Avec le mouvement vers l'arrière de la came 25, le ressort 30 est tendu. Il y a un bouton 28 qui se déplace avec l'aide du ressort 36 monté dans le couvercle arrière du bo^'tier supérieur (bo^'tier de mécanisme) 15 et qui permet les fonctions d'arrêt manuel ou d'arrêt automatique par une rotation de 90 . Le bouton arrêt 27 et le joint assistant 25 et le bouton de régiage 29 pour régler le courant de fonctionnement sont aussi situés sur le bo^'tier supérieur. Le couvercle supérieur 38 et le couvercle de réglage 40 transparent et scellable attaché au couvercle supérieur par des charnières, peut être montré sur la figure en position ouverte. La figure 2 est la vue de dessus du relais thermique et montre les boutons d'arrêt manuel et automatique 28, le bouton arrêt 27, le bouton de réglage 29, le bouton de mise en marche 26 et la plaque de texte 41. La plaque de texte 41 est attachée au bo^'tier supérieur 15 par l'intermédiaire des attaches situées sous la plaque. Afin de faire plus facilement les connexions de câble, dans la section médiane il y a deux vis de tailles différentes et une rondelle de pression 31 placée sur la vis inperdable 32. Les vis 7,8 et le couvercle de protection 10 monté sur le bo^'tier inférieur sont montrés aussi sur la figure 2. Après avoir relié les deux bo^'tiers, il existe un couvercle arrière 14 dans lequel le capteur de mouvement 13 est placé comme montré sur la figure 3 et qui fournit une projection spécifiée entre les axes en cachant les câbles de sortie 6. La partie de protection de câble mobile 42 incorporée sur ce couvercle est montrée sur la figure 2. La figure 3 est une vue en coupe du relais thermique. Le boftier inférieur 1 et le bo^'tier supérieur 15, le couvercle de protection de vis 10, le couvercle arrière de bo^'tier 14, le couvercle arrière de bo^'tier de mécanisme 34, le couvercle supérieur 38, le couvercle transparent qui est ouvert 40, la plaque de texte à amorce 41, la vis 33 connoctant les deux bo^'tiers, le couvercle inférieur 9 pour atteindre les bilames à partir du bo^tier inférieur, les autres parties du mécanisme comprises dans ces bo^tiers 1,15 sont montrées clairement. La première plaquette 11 et la seconde plaquette 12 sont dans le bo^tier inférieur du contacteur. La figure 4 montre la position du relais thermique pendant l'alimentation en courant d'un moteur électrique et le diagramme de connexion électrique. La figure 5 est la vue en perspective quand toutes les parties fonctionnelles sont montées après avoir enlevé les couvercles inférieur et supérieur. Le métal de réarmement 37 montré sur la figure 6 est clairement montré sur la figure 9. Sur la figure 7, avec la vue de derrière du relais thermique entier, les extrémités qui vont être insérées dans le contacteur et les caractéristiques de déplacement de l'une des extrémités pour s'adapter à chaque contacteur sont agrandies. L'extrémité mobile est passée à travers la partie de protection de câble 42 et sort entièrement par un trou situé sur le couvercle arrière 14. Sur la figure 8, le relais thermique est montré avec le couvercle inférieur 9 enlevé. Les bobines 5 sur les parties bimétalliques et l'opération de soudage sur le bo^'tier des câbles de sortie 6 sont clairement montrées. Toutes les parties fonctionnelles du relais thermique sont montrées dans une perspective claire sur la figure 9. La présente invention est un relais thermique qui est connecté en série au courant venant du contacteur pour alimenter la charge présente sur le réseau électrique et qui peut être utilisé en monophasé ou en multiphasé. Le relais thermique contrôle le courant passant à travers le réseau et coupe le cou rant passant qu and le courant dépasse u n seuil prédéterminé. Le principe qui permet au relais thermique de couper le courant est le chauffage de parties bimétalliques montées à l'intérieur en cas de courant excessif et la déformation due au chauffage. Le chauffage des parties bimétalliques est réalisé par le matériau à base d'argent enroulé sur les bilames. Le courant continu du circuit passe dans les bobines en argent sur les bilames et le courant qui passe chauffe les bobines épaisses et par conséquent les bilames. Avec la déformation de la partie bimétallique due au chauffage, les contacts qui complètent le circuit sont ouverts. Néanmoins, la caractéristique de déformation de la partie bimétallique due au chauffage entrane des problèmes. Par exemple, les relais qui fonctionnent sous différentes températures et sont traversés par le même courant ont des valeurs de coupure de courant différentes. Ainsi, un relais thermique qui fonctionne dans une ambiance à basse température ne peut pas couper le courant bien que celui-ci dépasse la valeur limite prédéterminée pour le réseau du fait d'un chauffage inadéquat de la partie bimétallique. La présente invention a un système de compensation de température de chambre de pour surmonter cette difficulté technique. De cette manière, il est possible pour un relais thermique de fonctionner sans dépendre de la température ambiante et d'être en service entre -20 C et +175 C. Le relais thermique mentionné dans l'invention consiste en deux bo^'tier séparés montés ensemble et les parties de mécanisme sont rassemblées dans un bo^tier ce qui permet à ce bo^'tier de fonctionner avec un relais thermique différent. Le présent relais thermique est sous la forme d'un relais thermique monobloc en utilisant une vis. D'un autre côté, dans les champs industriels o des relais thermiques sont fréquemment utilisés, les relais peuvent être à l'extérieur pour des raisons de réglage. Un relais placé à l'extérieur peut entraner le risque de causer des dommages au personnel travaillant dans la zone, d'endommager le relais du fait de sa situation ou de voir le réglage modifié par une personne indésirable. Il existe un couvercle transparent scellable sur le relais thermique fabriqué de manière convenable pour la présente invention. De cette manière, le risque d'endommager les boutons de réglage, arrêt ou de mise en marche peut être supprimé. De la même manière, le couvercle scellable réduit aussi la possibilité qu'à une personne indésirable de changer les réglages de fonctionnement en interférant avec le relais thermique. De plus, le risque de décharge électrique pour le personnel travaillant près de l'emplacement du relais par contact accidentel avec celui-ci peut être réduit. REVENDICATIONS 1. Contacteur thermique pour couper le courant allant du réseau à la charge dans le cas d'une suralimentation d'une charge connectée à un réseau électrique, le contacteur thermique pouvant fonctionner en monophasé ou multiphasé, et entre -20 C et +175 C et ayant un système de compensation de température amblante, dans lequel les contacts sont mécaniquement séparés par la déformation de ses parties bimétallique (22) due à une surchauffe de courant de surcharge dépassant la valeur de seuil réglée par l'utilisateur, caractérisé en ce que: des barres de contact (16, 17, 18, 19) préformées glissées dans les canaux gravés sur le bo'^tier supérieur (15), ouvrent deux contacts en utilisant la force centrifuge et le mouvement venant de la pièce basculante (24) tout en fermant les deux autres contacts, le relais thermique comprend une partie évidée en forme de Y basée sur du cuivre et une partie de mécanisme en forme de boucle rivetée à la barre en faisant glisser les bords des extrémités évidées à l'intérieur de l'axe, le contacteur consiste en deux bo^'tiers séparés (1, 15), qui peuvent ensuite être combinés en utilisant différents moyens pour être utilisés comme un bo^'tier monobloc, dans lequel le mécanisme de coupure de courant est regroupé dans l'un des bo^tiers pour être utilisé avec un autre relais thermique ayant des valeurs de fonctionnement différentes. 2. Contacteur thermique selon la revendication 1, dans lequel le relais comprend une bobine conductrice en argent enroulée sur les parties bimétalliques (22). 3. Contacteur thermique selon la revendication 1 ou 2, dans J lequel le contacteur thermique comprend un couvercle de sécurité (40) scellable qui couvre les boutons arrêt, déclenchement, réarmement et marche/arrêt. 4. Contacteur thermique selon la revendication 3, dans lequel le dit couvercle de sécurité (40) scellable est transparent et fonctionne sur des charnières. 5. Contacteur thermique selon la revendication 4, dans lequel la partie de protection de câble et l'une des extrémités à entrer dans le contacteur ont suffisamment de liberté pour se déplacer sur leurs axes