Brevet FR2888415A1 — publié le 20070112

DESCRIPTION La présente invention se rapporte aux moyens de protection contre les surcharges et les courts-circuits dans des circuits pilotés par des dispositifs de commande multivoies, tels que les délesteurs, les gestionnaires de chauffage, les variateurs, les pilotes de sortie, etc. Elle concerne plus particulièrement un disjoncteur électronique réarmable pour la protection des circuits contre les défauts dus aux surcharges et aux courts-circuits destiné à être intégré dans un dispositif de commande de puissance relié à plusieurs voies commandées d'une installation électrique. L'invention a également pour objet un procédé mettant en oeuvre ce disjoncteur. Il existe des moyens de protection contre les surcharges et les courtscircuits. Ils sont actuellement tous du type fusible. On trouve ainsi sur le marché des fusibles à fusion, des résistances fusibles ou réarmables à semi-conducteur de type polyswitch . Or ces moyens de protection contre les surcharges présentent des inconvénients, notamment après la survenue de la surcharge ou du courtcircuit. En effet, dans le cas des fusibles à fusion, la réparation n'est pas toujours possible et le dispositif de commande peut se retrouver définitivement hors service. Si la réparation est possible, cette dernière nécessite l'intervention du service après-vente. Dans le cas d'une résistance fusible, le dispositif de commande est définitivement détruit. Enfin. dans le cas d'un fusible réarmable, le dispositif de commande de toutes les voies est hors service, tant que l'utilisateur ne réinitialise pas le produit par une remise sous tension (après avoir résolu le défaut). On voit bien que la protection n'est pas optimale. De plus, l'utilisateur n'est pas informé de la voie qui présente le défaut de surcharge ou de court-circuit. Il existe donc un besoin de pallier les inconvénients précités et de réaliser un dispositif qui permet de protéger des voies contre des surcharges et des courts-circuits, qui soit opérationnel sans intervention extérieure, même après un défaut, au moins dans un mode dégradé, et qui détermine et indique à l'utilisateur la voie présentant le défaut. A cet effet, la présente invention a pour objet un disjoncteur électronique réarmable pour la protection des circuits contre les défauts dus aux surcharges et aux courts-circuits, destiné à être intégré dans un dispositif de commande de puissance relié à plusieurs voies d'une installation électrique, disjoncteur caractérisé en ce qu'il est relié à un moyen de réarmement automatique individuel et successif des voies commandées et de détermination individuelle de la ou des voies commandées présentant un défaut, ces dernières n'étant pas maintenues en circuit d'alimentation. L'invention concerne également un procédé de réarmement automatique individuel et successif de n voies commandées d'une installation électrique et de détermination individuelle de la ou des voies commandées présentant un défaut, mis en oeuvre par un disjoncteur électronique selon l'invention, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à : i. détecter, par l'intermédiaire du disjoncteur électronique, un défaut dans l'une ou plusieurs des n voies commandées, ii. interrompre l'alimentation des n voies commandées par l'intermédiaire dudit disjoncteur électronique, iii. transmettre une information de coupure du disjoncteur électronique à un moyen de réarmement et de détermination, qui effectue successivement, pour chaque voie commandée de 1 à n, par l'intermédiaire d'un moyen de connexion successive dudit moyen de réarmement et de détermination, les étapes suivantes: délivrance d'un signal de commande au disjoncteur électronique de réarmement ou d'alimentation de la voie commandée concernée, - analyse de ladite voie commandée en vue de la détermination éventuelle d'un défaut et, interruption de l'alimentation de ladite voie commandée en cas de détection d'un défaut ou maintien de son alimentation en cas contraire. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci- après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: La figure 1 est un schéma bloc représentant un disjoncteur électronique relié à un moyen de réarmement et de détermination selon l'invention intégré dans un circuit de puissance, et La figure 2 est un diagramme fonctionnel décrivant les différentes étapes du procédé selon l'invention. Comme cela est représenté sur la figure 1, le disjoncteur électronique 1 réarmable pour la protection des circuits contre les défauts dus aux surcharges et aux courts-circuits, destiné à être intégré dans un dispositif de commande de puissance relié à plusieurs voies d'une installation électrique, est caractérisé en ce qu'il est relié à un moyen 2 de réarmement automatique individuel et successif des voies commandées 3 et de détermination individuelle de la ou des voies commandées 3 présentant un défaut, ces dernières n'étant pas maintenues en circuit d'alimentation. La figure 1 représente un disjoncteur électronique 1 commandant n voies 3, dans lequel chacune des voies commandées 3 est constituée par une commande de puissance 4 et une charge 5. Le moyen 2 de réarmement automatique et de détermination réceptionne une information de coupure du disjoncteur électronique 1 (flèche F 1 sur la figure 1) et commande successivement audit disjoncteur électronique 1 le réarmement de chaque voie commandée 3 (flèche F2 sur la figure 1). Selon l'invention, le moyen 2 de réarmement et de détermination peut être un microcontrôleur commandé par une information de coupure du disjoncteur électronique 1 et présentant un moyen de connexion successive de chaque voie commandée 3 dans un circuit de vérification de l'état des voies commandées 3. Ce moyen 2 de réarmement et de détermination peut avantageusement être constitué par un moyen de connexion électrique à positions de connexion multiples coopérant avec un dispositif d'incrémentation commandé par un microprocesseur intégré dans ledit moyen 2 de réarmement et de détermination. De cette manière, il est possible de tester les voies l'une après l'autre. L'invention prévoit de manière avantageuse qu'un moyen de visualisation 4 de l'état des voies commandées 3 peut être relié au moyen 2 de réarmement et de détermination. Cela permet d'indiquer à l'utilisateur quelle est ou quelles sont les voies commandées 3 présentant un défaut, de sorte que ledit utilisateur peut intervenir sur ces dernières. Ce moyen de visualisation 4 peut consister, pour chaque voie commandée 3, en au moins une diode électroluminescente (DEL). Il est, par exemple, envisageable d'utiliser une DEL associée à chaque voie, cette dernière étant alimentée, par exemple, lorsque la voie correspondante présente un défaut. Ainsi, par simple visualisation des DEL, l'utilisateur sait quelle voie est en défaut. Selon l'invention, les diodes électroluminescentes 4 peuvent 10 également être de type multicolore, changeant de couleur en fonction de l'état de la voie commandée 3 associée. En variante, le moyen de visualisation 4 peut être sous la forme d'un écran d'affichage indiquant les données relatives aux voies présentant un défaut. Cet écran peut, par exemple, afficher une liste correspondant aux numéros des voies commandées 3 présentant un défaut. L'invention de rapporte également à un procédé de réarmement automatique individuel et successif de n voies commandées 3 d'une installation électrique et de détermination individuelle de la ou des voies commandées 3 présentant un défaut, mis en oeuvre par un disjoncteur électronique 1 selon l'invention, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à : i. détecter, par l'intermédiaire du disjoncteur électronique 1, un défaut dans l'une ou plusieurs des n voies commandées 3, ii. interrompre l'alimentation des n voies commandées 3 par l'intermédiaire dudit disjoncteur électronique 1, iii. transmettre une information de coupure du disjoncteur électronique 1 à un moyen 2 de réarmement et de détermination, qui effectue successivement, pour chaque voie commandée 3 de 1 à n, par l'intermédiaire d'un moyen de connexion successive dudit moyen 2 de réarmement et de détermination, les étapes suivantes: délivrance d'un signal de commande au disjoncteur électronique 1 de réarmement ou d'alimentation de la voie commandée 3 concernée, analyse de ladite voie commandée 3 en vue de la détermination éventuelle d'un défaut et, interruption de l'alimentation de ladite voie commandée 3 en cas de détection d'un défaut ou maintien de son alimentation en cas contraire. Ledit procédé peut comprendre, en outre, une étape supplémentaire consistant à envoyer l'information relative à l'état de la voie commandée 3 analysée à un moyen de visualisation 4. La figure 2 représente, sous la forme d'un diagramme fonctionnel, les différentes étapes du procédé selon l'invention, dans lequel cette étape supplémentaire est intégrée. Dans le procédé décrit, le moyen de visualisation est réalisé sous la forme d'une diode électroluminescente 4 (DEL) associée à chaque voie. Après l'étape du procédé relative à l'interruption de l'alimentation de la voie commandée 3, en cas de détection d'un défaut, ou relative au maintien de son alimentation en cas contraire, le microcontrôleur commande ou non l'alimentation de la diode associée à la voie commandée 3 analysée, suivant l'état de ladite voie. Bien entendu, le moyen de visualisation peut également être réalisé sous la forme de DEL multicolores ou sous la forme d'un écran d'affichage, comme cela a été décrit précédemment. Le procédé représenté à la figure 2 démarre lors de la détection d'un défaut par le disjoncteur électronique 1 (étape 6) qui interrompt l'alimentation de l'ensemble des n voies commandées 3. Le disjoncteur électronique 1 transmet ensuite (étape 7) une information de coupure au microcontrôleur 2 (flèche F 1). Ce dernier débute alors la vérification des voies commandées 3. Cette vérification est réalisée de manière successive, pour chaque voie commandée 3, par l'intermédiaire du moyen de connexion électrique à positions multiples (non représenté) coopérant avec un dispositif d'incrémentation (non représenté) commandé par le microprocesseur du moyen 2 de réarmement et de détermination, permettant l'analyse successive de chaque voie commandée 3. Cette analyse débute par la voie commandée 3 n 1 (étape 8) : le microcontrôleur 2 commande au disjoncteur électronique 1 l'alimentation de cette dernière (étape 9), puis vérifie si elle présente ou non un défaut (étape 10). Dans le cas où elle présente un défaut, le microcontrôleur 2 commande l'interruption de l'alimentation de ladite voie commandée 3 et l'alimentation de la DEL correspondante (étape 11) indiquant ainsi à l'utilisateur que ladite voie est en défaut. Dans le cas où la voie commandée 3 analysée ne présente pas de défaut, le microcontrôleur 2 commande le maintien de l'alimentation dans cette voie. Ensuite, le dispositif d'incrémentation est augmenté d'une unité et le moyen de connexion électrique est amené à la position suivante correspondant à la voie commandée 3 n 2, pour l'analyse de cette dernière. Cette analyse est réalisée pour chaque voie commandée 3. Après l'analyse de la dernière voie commandée 3, le dispositif de commande, dans lequel le disjoncteur électronique 1 est intégré fonctionne dans un mode "dégradé", dans lequel seules les voies commandées 3 ne présentant pas de défaut sont alimentées, les autres n'étant pas maintenues en circuit d'alimentation. Grâce au disjoncteur électronique et au procédé selon l'invention, il est donc possible, d'une part, de connaître de manière automatique les voies commandées 3 présentant un défaut et, d'autre part, de garantir un fonctionnement minimal, en mode dégradé, du dispositif comportant le disjoncteur électronique 1. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -7 REVENDICATIONS 1. Disjoncteur électronique réarmable pour la protection des circuits contre les défauts dus aux surcharges et aux courts-circuits, destiné à être intégré dans un dispositif de commande de puissance relié à plusieurs voies d'une installation électrique, caractérisé en ce qu'il est relié à un moyen (2) de réarmement automatique individuel et successif des voies commandées (3) et de détermination individuelle de la ou des voies commandées (3) présentant un défaut, ces dernières n'étant pas maintenues en circuit d'alimentation. 2. Disjoncteur électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (2) de réarmement et de détermination est un microcontrôleur commandé par une information de coupure du disjoncteur électronique (1) et présentant un moyen de connexion successive de chaque voie commandée (3) dans un circuit de vérification de l'état des voies commandées (3). 3. Disjoncteur, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (2) de réarmement et de détermination est constitué par un moyen de connexion électrique à positions de connexion multiples coopérant avec un dispositif d'incrémentation commandé par un microprocesseur intégré dans ledit moyen (2) de réarmement et de détermination. 4. Disjoncteur électronique, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un moyen de visualisation (4) de l'état des voies commandées (3) est relié au moyen (2) de réarmement et de détermination. 5. Disjoncteur électronique, selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de visualisation (4) consiste, pour chaque voie commandée (3) , en au moins une diode électroluminescente. 6. Disjoncteur électronique, selon la revendication 5, caractérisé en ce que les diodes électroluminescentes (4) sont de type multicolore, changeant de couleur en fonction de l'état de la voie commandée (3) associée. 7. Disjoncteur électronique, selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de visualisation (4) est sous la forme d'un écran d'affichage indiquant les données relatives aux voies présentant un défaut. - 8 8. Procédé de réarmement automatique individuel et successif de n voies commandées (3) d'une installation électrique et de détermination individuelle de la ou des voies commandées (3) présentant un défaut, mis en oeuvre par un disjoncteur électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, procédé caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à: i. détecter, par l'intermédiaire du disjoncteur électronique (1), un défaut dans l'une ou plusieurs des n voies commandées (3), ii. interrompre l'alimentation des n voies commandées (3) par l'intermédiaire dudit disjoncteur électronique (1), iii. transmettre une information de coupure du disjoncteur électronique (1) à un moyen (2) de réarmement et de détermination, qui effectue successivement, pour chaque voie commandée (3) de 1 à n, par l'intermédiaire d'un moyen de connexion successive dudit moyen (2) de réarmement et de détermination, les étapes suivantes: - délivrance d'un signal de commande au disjoncteur électronique (1) de réarmement ou d'alimentation de la voie commandée (3) concernée, - analyse de ladite voie commandée (3) en vue de la détermination éventuelle d'un défaut et, - interruption de l'alimentation de ladite voie commandée (3) en cas de détection d'un défaut ou maintien de son alimentation en cas contraire. 9. Procédé, selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape supplémentaire consistant à envoyer l'information relative à l'état de la voie commandée (3) analysée à un moyen de visualisation (4). 25