Source: https://patents.google.com/patent/EP0108678B1/en
Timestamp: 2020-03-29 01:17:31+00:00
Document Index: 255173241

Matched Legal Cases: ['arrêt ', 'art 78', 'art 78', 'art 78', 'art 78', 'art 78']

EP0108678B1 - Remotely controlled current switching device - Google Patents
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EP0108678B1
EP0108678B1 EP83402080A EP83402080A EP0108678B1 EP 0108678 B1 EP0108678 B1 EP 0108678B1 EP 83402080 A EP83402080 A EP 83402080A EP 83402080 A EP83402080 A EP 83402080A EP 0108678 B1 EP0108678 B1 EP 0108678B1
EP83402080A
EP0108678A1 (en
1982-11-03 Priority to FR8218551A priority Critical patent/FR2535520B1/fr
1982-11-03 Priority to FR8218551 priority
1983-10-25 Application filed by Merlin Gerin SA filed Critical Merlin Gerin SA
1984-05-16 Publication of EP0108678A1 publication Critical patent/EP0108678A1/en
1986-05-14 Publication of EP0108678B1 publication Critical patent/EP0108678B1/en
L'invention est relative à un appareil de coupure de courant basse tension ayant un contact mobile porté par un bras de contact basculant et coopérant en position de fermeture avec un contact fixe, ledit bras de contact étant soumis à l'action d'un ressort de basculement sollicitant le bras de contact sélectivement en deux positions stables, l'une de fermeture et l'autre d'ouverture des contacts de l'appareil, à l'exclusion de toute autre position intermédiaire et un mécanisme de télécommande à haute endurance ayant un balancier pivotant coopérant avec ledit ressort pour basculer brusquement ledit bras de contact mobile de la position fermée vers la position ouvert et inversement à la suite d'un ordre de télécommande. The invention relates to a low-voltage switchgear having a movable contact carried by a tilting contact arm and cooperating in the closed position with a stationary contact, said contact arm being subjected to the action of a spring tilting biasing the contact arm selectively into two stable positions, one closed and the other opening of the contacts of the apparatus, to the exclusion of any other intermediate position and a high endurance remote control mechanism having a pivoting rocker arm cooperating with said spring for abruptly switching said movable contact arm from the closed position to the open position and vice versa, following a remote control command.
Les installations électriques, notamment de distribution terminale, comportent fréquemment des appareils télécommandés du genre mentionné, en particulier des télérupteurs ou contacteurs qui permettent une commande à distance manuelle ou automatique de mise en service ou d'arrêt d'un circuit d'alimentation d'une charge (FR-A-2 482 773). Electrical installations, including final distribution, frequently include remote-controlled devices of the kind mentioned, especially remote switches or switches that allow manual or automatic remote control startup or shutdown of a power supply circuit a load (FR-a-2482773). La protection du circuit est assurée par un appareil séparé en l'occurrence un disjoncteur qui s'ouvre automatiquement en cas de surcharge ou de défaut. Circuit protection is provided by a separate in this case a circuit breaker that opens automatically in case of overload or fault device. La présente invention part de la constatation que ces appareils sont généralement montés sur un même tableau et qu'un regroupement des deux fonctions de télécommande et de protection dans un même appareil permettrait des réductions notables des coûts de fabrication et d'installation. The present invention is based on the observation that these devices are typically mounted on the same table and that a combination of the two remote control and protection functions in one device would allow significant reductions in manufacturing costs and installation.
L'appareil selon la présente invention est caractérisé par le fait qu'il comporte de plus un mécanisme de déclenchement automatique en cas de surcharge et/ou de défaut ayant un ressort de déclenchement de force supérieure à celle dudit ressort de basculement et coopérant avec ledit bras de contact mobile pour déplacer ce dernier en position d'ouverture en maîtrisant un courant de défaut et pour maintenir le bras de contact mobile en position d'ouverture indépendamment de la position du méchanisme de télécommande tant que le mécanisme de déclenchement est en position déclenchée, et un organe manuel de réarmement du mécanisme de déclenchement pour autoriser en position armé de ce dernier une fermeture télécommandée de l'appareil. The apparatus of the present invention is characterized in that it further comprises an automatic trigger mechanism in the event of overload and / or fault having a higher force of release spring than said tilting spring and cooperating with said movable contact arm to move the latter in the open position by controlling a fault current and to hold the movable contact arm in the open position independently of the position of remote control mechanism as the trigger mechanism is in the disengaged position and a reset manual member of the trigger mechanism to allow in armed position of the latter a remote-controlled closing of the device.
Le mécanisme de télécommande et le mécanisme de déclenchement sont indépendants l'un de l'autre mais ils agissent tous deux sur le même contact mobile, la liaison entre le mécanisme de télécommande et le contact mobile étant agencée pour ne pas entraver une action du mécanisme de déclenchement. The remote control mechanism and the release mechanism are independent from each other but they both act on the same movable contact, the connection between the remote control mechanism and the movable contact being arranged to not impede action of the mechanism trigger. Le mécanisme de télécommande à haute endurance est capable d'assurer plusieurs dizaines de milliers de manoeuvres tandis que le mécanisme de déclenchement présente les caractéristiques d'un disjoncteur en l'occurrence d'énergie et de rapidité suffisantes à la coupure d'un courant de court-circuit. The high endurance remote control mechanism is capable of providing several tens of thousands of operations while the trigger mechanism has the characteristics of a circuit breaker in the power and occurrence of speed sufficient to cut a current short circuit.
On connaît des disjoncteurs équipés d'une commande électrique permettant une commande à distance de fermeture et/ou d'ouverture. Known circuit breakers with electric control for a closing remote control and / or opening. La commande électrique agit directement sur la manette (US-A-4 167 716) ou sur le mécanisme (US-A-4 292 612) du disjoncteur qui est conçu pour un nombre limité de manoeuvres, par exemple quelques milliers. The electric control acts directly on the handle (US Patent 4,167,716) or on the mechanism (US Patent 4,292,612) of the circuit breaker that is designed for a limited number of maneuvers, for example a few thousand. Des disjoncteurs télécommandés sont utilisables dans certains cas particuliers, par exemple de centralisation des commandes, mais ils sont incapables d'assurer un service intensif de télécommande. Remote controlled circuit breakers are used in special cases, such centralization of controls, but they are unable to provide a remote service intensive. Il est d'autre part difficile et coûteux de réaliser des disjoncteurs susceptibles d'assurer un grand nombre de manoeuvres. It is further difficult and expensive part of making circuit breakers capable of providing a large number of maneuvers. En combinant selon l'invention dans un même appareil deux mécanismes indépendants, on conserve les avantages du méchanisme à faible énergie de télecommande et ceux du mécanisme à forte énergie de déclenchement, ce dernier assurant un nombre limité de manoeuvres. Combining the invention in the same housing two independent mechanisms, it retains the advantages of low energy mechanism of remote control and those of the outbreak of high-energy mechanism, the latter providing a limited number of maneuvers.
Le bras de contact mobile et le balancier de télécommande constituant un ensemble bistable à déclic, le déplacement de l'un des éléments entraînant celui de l'autre, de manière qu'ils occupent toujours la même position. The movable contact arm and the remote beam constituting a bistable snap together, moving one of the elements causing that of the other, so that they always occupy the same position. Quel que soit le mode d'ouverture des contacts, le balancier est positionné correctement pour une commande successive de fermeture. Whatever contacts open mode, the balance is correctly positioned for successive closing control.
Après un déclenchement sur défaut le mécanisme de déclenchement doit être réarmé par actionnement d'une manette de réarmement pour permettre une télécommande de fermeture. After a fault trip the trigger mechanism must be reset by actuating a reset lever to allow a remote closing. La manette vient automatiquement en position d'ouverture lors d'une séparation des contacts sur déclenchement, mais elle ne peut venir en cette position que si les contacts sont effectivement séparés. The controller automatically comes into the open position upon separation of the release on contact, but it can not come at that position unless the contacts are actually open. La position de la manette en position ouverte constitue une indication visible et fiable de l'ouverture des contacts. The position of the lever in the open position constitutes a visible and reliable indication of opening of the contacts.
L'ensemble des éléments constitutifs est logé dans un boîtier moulé, par exemple du système modulaire commercialement dénommé MULTI 9, le pas polaire étant de 18 mm. The set of components is housed in a molded casing, eg modular system known commercially as MULTI 9, the pole pitch being 18 mm. L'appareil peut bien entendu comporter plusieurs pôles accolés. The device can of course comprise several adjoining poles. L'actionneur de télécommande proprement dite est logé dans un boîtier moulé indépendant de même profil, accouplé rigidement au bloc de coupure pour constituer un ensemble monobloc. The actual remote control actuator is accommodated in an independent housing molded of the same profile, rigidly coupled to the breaking unit to form a monobloc assembly. Cette télécommande est avantageusement du type télé- rupteur, bien connu en soi, provoquant un changement de position à chaque impulsion de commande. This remote control is advantageously of the type tele- breaker, known per se, causing a change in position to each control pulse. Elle peut être d'un type différent, par exemple à deux électro-aimants l'un de fermeture, l'autre d'ouverture ou à électro-aimant unique associé à un ressort de rappel. It can be of a different type, for example two electromagnets one closing and one opening or one electromagnet associated with a return spring. Le bloc télécommande est équipé d'une manette de commande de secours, qui se substitue à la télécommande pour une ouverture ou fermeture manuelle de l'appareil. The remote unit is equipped with a backup control handle, which replaces the remote control for opening and manual closure of the device. Lors d'une intervention sur le circuit alimenté il est intéressant de s'affranchir de la télécommande pour éviter toute fermeture intempestive et à cet effet la manette de réarmement est agencée pour permettre une commande manuelle d'ouverture des contacts comparable à un déclenchement sur défaut qui neutralise le mécanisme de télécommande. When working on the circuit supplied it is advantageous to dispense with the remote to avoid accidental closure and to this end the resetting handle is arranged to allow manual control of opening of the contacts comparable to a fault trip which neutralizes the remote control mechanism. Cette manette réalise un sectionnement fiable et pour éviter des manipulations inutiles la manette est conformée pour nécessiter un outil d'actionnement. This controller sends a reliable cutting and to avoid unnecessary handling the joystick is configured to require an actuating tool.
Il est facile de voir que les applications de ce nouvel appareil sont multiples en allant de la simple commande d'un circuit d'éclairage à la commande automatique par automate programmable de machines électriques. It is easy to see that the applications of this new device are numerous, ranging from simple control of a lighting circuit for automatic control by PLC of electric machines. Il s'intègre dans un système modulaire dont il respecte le gabarit et le pas. It is part of a modular system which respects the size and pitch.
les figures 1 a et 1 b sont des vues schématiques en élévation et de côté d'un pôle d'un appareil de coupure selon l'invention, représenté en position fermé; Figures 1 a and 1 b are schematic elevational and side of a pole of a switching device according to the invention, shown in closed position;
les figures 2, 3 et 4 sont des vues analogues à celle de la figure 1 a représentant le pote respectivement en position ouvert par le bloc de télécommande, en cours de déclenchement et en position déclenchée; Figures 2, 3 and 4 are views similar to that of Figure 1 a represents the buddy in the open position respectively by the remote control unit, during starting and in the disengaged position;
la fig. FIG. 5 est une vue en élévation d'un mode de réalisation du pôle selon la fig. 5 is an elevational view of an embodiment of the pole according to FIG. 1; 1;
la fig. FIG. 6 est une vue schématique du bloc de commande selon l'invention; 6 is a schematic view of the control unit of the invention;
la fig. FIG. 7 est une vue de face des blocs accolés de coupure et de commande. 7 is a front view of the blocks contiguous cut and control.
Sur les figures, un appareil de coupure, représenté par le repère général 10, comporte un boîtier moulé 12 de profil correspondant au système modulaire commercialement dénommé MULTI 9. Plusieurs blocs unipolaires peuvent être assemblés ou accolés pour constituer un appareil multipolaire, chaque bloc ayant son boîtier individuel 12 ou l'ensemble étant rassemblé dans un boîtier unique multipolaire. In the figures, a switching device, represented by the general reference 10, comprises a molded housing 12 of corresponding profile to the modular system known commercially as MULTI 9. Several single-pole units can be assembled or joined to form a multipolar device, each block having its unit casing 12 or the assembly being collected in a multipolar single housing. Seul l'un des pôles de l'appareil est décrit en détail ci-dessous, les autres étant exactement identiques. Only one of the poles of the device is described in detail below, the others being exactly identical.
Dans le boîtier 12 est logé un contact fixe 14 relié par un conducteur 16 à une borne d'arrivée de courant 18 ainsi qu'un contact mobile 20 porté par un bras de contact 22, monté à pivotement sur un pivot fixe 24 solidaire du boîtier 12. Le contact mobile 20 est relié électriquement par une tresse 26 à l'entrée d'une bobine de déclenchement 28, dont la sortie est reliée par une tresse 30 à une bilame 32 connectée à la borne opposée 34. En position fermé des contacts 14, 20, représentée sur la fig. In the housing 12 accommodates a fixed contact 14 connected by a conductor 16 to a current input terminal 18 and a movable contact 20 carried by a contact arm 22, pivotally mounted on a fixed pivot 24 secured to the housing 12. the movable contact 20 is electrically connected by a braid 26 to the input of a trigger coil 28, whose output is connected by a braid 30 to a bimetal 32 connected to the opposite terminal 34. in closed position of the contacts 14, 20, shown in fig. 1, le courant entrant à un instant donné par la borne 18 traverse les contacts fermés 14, 20, la bobine 28 et la bilame 32 avant de sortir par la borne opposée 34. En position ouvert des contacts 20, 14, représentée sur la fig. 1, the incoming stream at a given instant by the terminal 18 through the closed contacts 14, 20, the coil 28 and the bimetal strip 32 before exiting through the opposite terminal 34. In an open position of the contacts 20, 14, shown in Fig . 2, le circuit est interrompu. 2, the circuit is interrupted. Le bras de contact mobile 22 se prolonge au-delà de l'articulation (pivot fixe 24) et à son extrémité 36 opposée au contact 20 est ancré un ressort de traction 38 dont l'extrémité opposée 40 est ancrée à un levier ou balancier pivotant 42 monté à rotation sur un axe fixe 44 solidaire du boîtier 12. Dans la position de fermeture des contacts 14, 20, représentée sur la fig. The movable contact arm 22 is extended beyond the articulation (fixed pivot 24) and at its end 36 opposite the contact 20 is anchored a traction spring 38 whose opposite end 40 is anchored to a pivot lever or rocker 42 rotatably mounted on a fixed shaft 44 fixed to the housing 12. in the contact closed position 14, 20, shown in fig. 1, le ressort 38 exerce sur le bras de contact 22 un moment tendant à faire pivoter le bras 22 dans le sens trigonométrique en appui du contact mobile 20 sur le contact fixe 14. Lors d'un pivotement du levier 42, dans le sens trigonométrique indiqué par la flèche 0 sur la fig. 1, the spring 38 exerts on the contact arm 22 a moment tending to rotate the arm 22 in counterclockwise in support of the movable contact 20 on fixed contact 14. At a pivoting of the lever 42 in the counterclockwise indicated by the arrow 0 in fig. 1 par un dispositif de commande qui sera décrit ci-dessous, la ligne d'action du ressort 38 se déplace pour franchir un point mort correspondant à l'alignement des points 36, 40, 24 et inverser le moment agissant sur le bras de contact 22, qui se déplace brusquement en position d'ouverture, représentée sur la fig. 1 by a control device which will be described below, the spring line of action 38 moves to cross a dead point corresponding to the alignment of the points 36, 40, 24 and reverse the moment acting on the contact arm 22 which abruptly moves to the open position, shown in fig. 2. L'ouverture du bras de contact mobile 22 est limité par une butée fixe 46. Un pivotement inverse du levier 42 dans le sens indiqué par la flèche I, provoque après passage du point mort un basculement du bras de contact 22 et une fermeture des contacts 14, 20. L'ensemble bras de contact 22, ressort 38 et levier pivotant 42, constitue un ensemble bistable permettant une télécommande d'ouverture et de fermeture des contacts 14, 20, et dénommée par la suite mécanisme de télécommande 48. 2. The opening of the movable contact arm 22 is limited by a fixed stop 46. A reverse pivoting of the lever 42 in the direction indicated by arrow I causes after passing the dead point a contact arm 22 of the tilting and closing contacts 14, 20. the entire contact arm 22, spring 38 and pivot lever 42 constitutes a bistable assembly for a remote open and closing of the contacts 14, 20, and hereafter referred to as remote control mechanism 48.
A l'intérieur du boîtier 12 est logé un mécanisme de déclenchement 50 ayant un déclencheur électromagnétique à bobine 28 et un déclencheur thermique à bilame 32. A l'intérieur de la bobine 28 est monté à coulissement un noyau plongeur 52, coopérant en position attirée avec un percuteur 54 faisant pivoter une barre de déclenchement 56. Le noyau plongeur 52 porte un extracteur 58 dont la tête 60 vient percuter et tirer le bras de contact 22 en position d'ouverture lors d'une attraction du noyau plongeur 52. La bilame 32 coopère avec la barre de déclenchement 56 en cas de surcharge (voir fig. 3), de manière à faire pivoter cette dernière dans le sens des aiguilles d'une montre et à libérer un accrochage 62 d'un crochet 64 monté à rotation sur un pivot fixe 66 du boîtier 12. Le crochet 64 en forme de levier coudé porte à son extrémité opposée une glissière 68 dans laquelle est engagé un doigt 70 solidaire d'un levier 72 d'une genouillère 74. Le doigt 70 Inside the housing 12 is mounted a trigger mechanism 50 having an electromagnetic trip coil 28 and a thermal bimetallic strip tripping device 32. Inside the spool 28 is slidably mounted a plunger 52, cooperating in the attracted position with a striker 54 by rotating a trip bar 56. the plunger 52 carries an extractor 58 which the head 60 will strike and make the contact arm 22 in the open position upon attraction of the plunger 52. the bimetallic strip 32 cooperates with the trip bar 56 in case of overload (see fig. 3), so as to rotate the latter in the direction of clockwise and releasing a coupling 62 of a hook 64 mounted for rotation on a fixed pivot 66 of the housing 12. the hook 64 shaped angle lever carries at its opposite end a slide 68 in which is engaged a finger 70 integral with a lever 72 of a toggle 74. the finger 70 est également engagé dans une glissière 76 portée par l'un des bras d'un levier ou d'une pièce pivotante 78 montée à rotation libre sur le pivot 24 coaxialement au bras de contact 22. La pièce 78 présente deux autres bras dont l'un porte à son extrémité une butée 80 d'actionnement du bras de contact 22, et dont l'autre coopère en son extrémité 82 avec un ressort à spirales 84 de déclenchement. is also engaged in a slide 76 carried by one arm of a lever or a pivoting part 78 mounted for free rotation on the pin 24 coaxially to the contact arm 22. The part 78 has two arms whose one carries at its end an abutment 80 for actuating the contact arm 22 and the other of which cooperates at its end 82 with a spring 84 spirals trigger. Le deuxième levier 86 de la genouillère 74 appartient à une manette de réarmement 88 montée a rotation sur un pivot fixe 90. Un ressort de rappel 92 sollicite la manette 88 dans le sens trigonométrique, la course de la manette 88 étant limitée par des butées constituées par les extrémités de la fenêtre de passage de la manette 88 à travers le boîtier 12. Dans la position réarmé de la manette 88 selon les fig. The second lever 86 of the toggle joint 74 is located in a reset lever 88 rotatably mounted on a fixed pivot 90. A spring 92 biases the lever 88 in the anticlockwise direction, the stroke of the lever 88 being limited by stops formed by the ends of the passage window of the handle 88 through the housing 12. in the reset position of the handle 88 according to fig. 1 et 2, le ressort 84 tend à faire pivoter la pièce 78 dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre, cette rotation étant empêchée par la genouillère 74 qui se trouve dans une position de dépassement de point mort empêchant tout déplacement vers le haut sur la figure du doigt 70 sous l'action de la glissière 76. Dans cette position, la butée 80 est séparée du bras de contact 22 par un jeu «j» empêchant toute action sur le bras de contact 22 en position fermé des contacts 14, 20. Lors d'un pivotement de la barre de déclenchement 56 sous l'action d'une déflexion de la bilame 32 lors d'une surcharge ou sous l'action du noyau plongeur 52 lors d'un court-circuit, le crochet 64 est libéré ce qui rompt la liaison cinématique entre les glissières 68, 76 et le doigt 70. Cette rupture libère la glissière 76 et la pièce pivotante 78 tourne sous l'action du ressort 84 dans le sens des aiguilles d'une montre en entraînant par la butée 80 le bras de contact 22 vers 1 and 2, the spring 84 tends to rotate the part 78 in the direction of rotation clockwise, this rotation being prevented by the toggle joint 74 which is in a past dead center position preventing movement towards the top in FIG finger 70 under the action of the slide 76. in this position, the stopper 80 is separated from the contact arm 22 by a play "j" preventing any action on the contact arm 22 in the closed position of the contacts 14, 20. during pivoting of the trigger bar 56 under the action of a deflection of the bimetal 32 during an overload or under the action of plunger 52 during a short circuit, the hook 64 is released thereby breaking the driving connection between the rails 68, 76 and the finger 70. this rupture releases the slide 76 and the pivoting part 78 is rotated by the spring 84 in the direction of clockwise in causing the stop 80 by the contact arm 22 towards la position d'ouverture. the open position. La rupture de la liaison 68, 70, 76 autorise également un déplacement du doigt 70 et un brisage de la genouillère 74 sous l'action du ressort de rappel 92, qui déplace la manette 88 en position d'ouverture. Rupture of the link 68, 70, 76 also permits a movement of the finger 70 and a breaking activity of the toggle joint 74 under the action of the return spring 92 which moves the lever 88 in the open position.
Les figures 3 et 4 illustrent cette phase de déclenchement et la position finale d'ouverture sur déclenchement dans laquelle le crochet 64 est revenu en position accroché sous l'action d'un ressort de rappel 94. Le pivotement du bras de contact 22 sous l'action du ressort 84, dont la force est notablement supérieure à celle du ressort 38, provoque un déplacement du point d'ancrage 36 et, après passage du point mort correspondant à l'alignement des points 44, 36, 40, déplace le levier pivotant 42 en position d'ouverture, représentée sur les figures 2 et 4. Dans la position d'ouverture sur déclenchement des contacts 14, 20, représentée à la figure 4, le ressort 84 maintient par l'intermédiaire de la pièce pivotante 78 le bras de contact 22 en position ouvert indépendamment du mécanisme de télécommande 48. Un ordre de fermeture télécommandé faisant pivoter le levier pivotant 42 dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre reste sans effet sur le bras de cont Figures 3 and 4 illustrate this initiation phase and the end position for triggering opening in which the hook 64 is returned to position hanging under the action of a return spring 94. The pivoting of the contact arm 22 under the action of the spring 84, whose strength is substantially greater than that of the spring 38, causes a displacement of the anchor point 36 and after passing the dead point corresponding to the alignment of the points 44, 36, 40, moves the lever pivot 42 in the open position, shown in figures 2 and 4. in the open position upon tripping of contacts 14, 20, shown in Figure 4, the spring 84 maintains by means of the pivoting part 78 the contact arm 22 in the open position independently of the remote control mechanism 48. an order remote closing pivoting the pivoting lever 42 in the direction of rotation of clockwise has no effect on the cont arm act 22 verrouillé par la force nettement supérieure du ressort 84. Dès la fin de l'ordre de fermeture, le levier pivotant 42 est rappelé par le ressort 38 dans sa position initiale d'ouverture. act 22 locked by the much higher force of the spring 84. At the end of the closing command, the pivot lever 42 is returned by the spring 38 in its initial open position.
Le réarmement du mécanisme de déclenchement 50 est réalisé par pivotement de la manette 88 dans le sens des aiguilles d'une montre provoquant une extension de la genouillère 74 avec dépassement du point mort forçant le doigt 70 à coulisser dans la glissière 68 en poussant vers le bas la glissière 76. Ce déplacement de la glissière 76 implique une rotation de la pièce 78 dans le sens trigonométrique à l'encontre de la force du ressort 84 vers la position initiale de la butée 80. Resetting the trigger mechanism 50 is made by pivoting the lever 88 in the direction of clockwise causing an extension of the toggle joint 74 with overrun of dead center causing the finger 70 to slide in the slideway 68 by pushing bottom slide 76. This displacement of the slider 76 involves a rotation of the workpiece 78 counterclockwise against the force of the spring 84 to the initial position of the abutment 80.
Les contacts 14, 20 sont disposés latéralement à l'entrée d'une chambre de coupure à tôles de désioni- sation 96, un guide d'arc 98 relié au contact fixe 14 facilitant le déplacement de l'arc tiré entre les contacts séparés 14, 20 vers la chambre de coupure 96 de la manière usuelle dans les disjoncteurs. Contacts 14, 20 are arranged laterally at the entrance of a sheet to arc chute deionization tion 96, an arc runner 98 connected to the fixed contact 14 to facilitate the movement of the arc drawn between the separated contacts 14 , 20 to the arc chute 96 in the usual manner in the circuit breakers.
Au bloc de coupure 10 est accolé un bloc de télécommande 100 ayant un boîtier moulé 102 de même profil (fig. 6). The cutoff block 10 is attached a remote control unit 100 having a molded housing 102 of the same profile (Fig. 6). A l'intérieur du boîtier 102 est logé un électro-aimant 104 dont le noyau plongeur 106 agit sur un levier pivotant 108 articulé par son extrémité sur un point fixe 109 du boîtier 102. Le levier 108 porte un poussoir 110 dont l'extrémité coopère sélectivement avec des épaulements 112, 114 d'une bascule 116, montée à rotation sur un axe fixe 118. Au cours de ce mouvement le poussoir 110 pivote légèrement à l'encontre d'une force de rappel fournie par un ressort 120. Après désexcitation de l'élèctro-aimant 104, le levier 108 et le poussoir 110 sont rappelés en position d'origine prêts à une nouvelle manoeuvre lors d'une excitation de l'électro-aimant 104. Au cours de cette nouvelle manoeuvre le poussoir 110 coopère avec l'épaulement 114 pour faire pivoter la bascule 116 en direction opposée. Inside the housing 102 is mounted a magnet 104 whose plunger 106 acts on a pivoting lever 108 articulated by its end to a fixed point 109 of the housing 102. The lever 108 carries a plunger 110 the end of which cooperates selectively with shoulders 112, 114 of a lever 116, rotatably mounted on a fixed shaft 118. during this movement the pusher 110 pivots slightly against a restoring force provided by a spring 120. After deenergization of the electromagnet 104, the lever 108 and the plunger 110 are biased to its original position ready for a new operating upon excitation of the electromagnet 104. during this new operation the pusher 110 cooperates with the shoulder 114 to pivot the latch 116 in the opposite direction. Un tel fonctionnement est couramment utilisé dans les télérupteurs et il est inutile de le décrire plus en détail. Such operation is commonly used in remote switches and there is no need to describe in more detail. Le mouvement de la bascule 116 est transmis par l'embiellage 122 à une manette pivotante 124 montée à rotation sur un axe fixe 126. La manette pivotante 124 porte un bras 128 dont l'extrémité comporte un doigt 130 traversant les parois accolées des boîtiers 12, 102, qui vient s'enfourcher dans le levier pivotant ou balancier 42 du bloc de coupure 10, de manière à solidariser mécaniquement le balancier 42 et la bascule 116. En position accolée des boîtiers 12, 102, les axes 44, 126 sont sensiblememt alignés. The movement of the latch 116 is transmitted by the connecting rod 122 to a crank handle 124 rotatably mounted on a fixed shaft 126. The pivoting lever 124 carries an arm 128 whose end has a finger 130 through the contiguous walls of the housings 12 , 102, which comes to ride in the pivoted lever or rocker arm 42 of the breaking unit 10, so as to secure mechanically the rocker arm 42 and the latch 116. joined position of the housings 12, 102, the axes 44, 126 are sensiblememt aligned. Le boîtier moulé 102 comporte des bornes de connexion 132 des fils de télécommande d'actionnement de l'électro-aimant 104. The molded housing 102 includes connection terminals 132 of the actuator remote son of the electromagnet 104.
L'appareil de coupure selon l'invention fonctionne de la manière suivante: The breaking device according to the invention operates in the following manner:
En position armé de l'appareil, représentée aux figures 1 et 2, l'ouverture et la fermeture des contacts 14, 20 peut être télécommandée par excitation de l'électro-aimant 104 du bloc de télécommande 100. Un premier ordre de commande provoque le basculement de la bascule 116 dans le sens trigonométrique de la manière représentée sur la figure 6, et un entraînement correspondant du levier pivotant ou balancier 42 vers la position de fermeture, représentée sur la figure 1. Dès le passage du point mort, défini par l'alignement des points 36, 40, 24, le bras de contact mobile 22 pivote vers la position de fermeture. Reinforced position of the apparatus shown in Figures 1 and 2, the opening and closing of the contacts 14, 20 can be remotely controlled by excitation of the electromagnet 104 of the remote control unit 100. A first control command causes the tilting of the rocker 116 in the clockwise or counterclockwise direction as shown in FIG 6, and a corresponding drive of the pivot lever or rocker arm 42 toward the closed position, shown in Figure 1. at the passage of the dead center defined by the alignment of the points 36, 40, 24, the movable contact arm 22 pivots to the closed position. Après désexcitation de l'électro-aimant 104 le levier 108 et le poussoir 110 reviennent à leurs position d'origine, la bascule 116 et le balancier 42 restant dans la position stable d'ouverture. After de-energizing the electromagnet 104 the lever 108 and the button 110 return to their original position, the rocker 116 and the rocker 42 remains in the stable open position. Une nouvelle commande d'excitation de l'électro-aimant 104 provoque un pivotement en sens inverse de l'ensemble bascule 116, balancier 42 pour amener le bras de contact mobile 22 en position ouvert après franchissement du point mort d'alignement des points 36, 40, 24. Le mécanisme de déclenchement 50 n'intervient pas lors de ces manoeuvres télécommandées et le bras de contact mobile 22 bascule librement sous l'action du ressort 38. Un tel mécanisme à énergie de commande limitée peut facilement réaliser de nombreuses manoeuvres. A new control excitation of the electromagnet 104 causes pivoting in the opposite direction of all rocker 116, rocker 42 to move the movable contact arm 22 in the open position after passing the dead point of alignment of the points 36 , 40, 24. the trigger mechanism 50 is not involved in these remote-controlled operations and the moving contact arm 22 freely rocker under the action of spring 38. such limited power control mechanism can easily perform many maneuvers . La manette 124 constitue une commande de secours permettant une commande manuelle d'ouverture et de fermeture des contacts 14, 20. The controller 124 is a manual override enabling manual control of opening and closing of the contacts 14, 20.
Lors de l'apparition d'une surcharge, l'appareil étant en position fermé, la bilame 32 déflecte vers la droite sur la figure 3 pour faire pivoter la barre de déclenchement 56 dans le sens de libération du crochet 64. Le crochet 64 est également libéré lors d'un court-circuit détecté par la bobine 28 qui attire le noyau plongeur 52 et pousse par le poussoir 54 la barre de déclenchement 56 dans le sens de libération du crochet 64. Dès cette libération, la liaison entre la genouillère 74 et la glissière 76 est rompue et la pièce 78 est entraînée en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre par le ressort 84, la butée 80 poussant le bras de contact mobile 22 en position d'ouverture. Upon occurrence of an overload, the device being in closed position, the bimetal strip 32 deflected to the right in Figure 3 to rotate the trip bar 56 in the hook release direction 64. The hook 64 is also released upon a short circuit detected by the coil 28 attracts the plunger 52 and pushes the pusher 54 by the trip bar 56 in the hook release direction 64. upon this release, the connection between the toggle 74 and the slider 76 is broken and the workpiece 78 is rotated in the direction of clockwise by the spring 84, the stop 80 urging the movable contact arm 22 in the open position. La force importante du ressort 84 permet un déplacement rapide du bras de contact mobile 22 aidé en cas de court-circuit par l'action de l'extracteur 58 solidaire du noyau plongeur 52. Le ressort 84 maintient le contact mobile 22 en position ouvert indépendamment de tout ordre de télécommande, le ressort 38 étant incapable de vaincre la force du ressort 84. En position ouvert de déclenchement, représentée à la figure 4, la manette 88 est venue en position d'ouverture tandis que le crochet 64 est à nouveau accroché. The substantial force of the spring 84 permits rapid displacement of the movable contact arm 22 supported in case of short-circuit by the action of the extractor 58 is integral with the plunger 52. The spring 84 keeps the movable contact 22 in the open position independently of all kinds of remote control, the spring 38 being unable to overcome the force of spring 84. in opened position tripping, shown in Figure 4, the lever 88 has come to the open position while the hook 64 is hooked again . Une remise en service de l'appareil nécessite une intervention manuelle en l'occurrence un réarmement par basculement de la manette 88 en position armé. A throw-in appliance service requires manual intervention in this case a reset by tilting the joystick 88 in armed position. Ce basculement provoque une extension de la genouillère 74 et le doigt 70 guidé par la glissière 68 pousse la glissière 76 à l'encontre de la force du ressort 84 en position initiale de séparation du bras de contact mobile 22. La manette 88 et la genouillère 74 sont maintenues en position armé par la force exercée sur le doigt 70 par la glissière 76 maintenant la genouillère 74 en position de dépassement du point mort. This tilting causes an extension of the toggle joint 74 and the pin 70 guided by the slide 68 pushes the slide 76 against the force of the spring 84 in the initial position of separation of the movable contact arm 22. The lever 88 and the toggle 74 are held in armed position by the force exerted on the finger 70 by the slide 76 holding the toggle 74 protruding position of the dead point. Après réarmement l'appareil est prêt pour de nouvelles manoeuvres télécommandées par le mécanisme 48 de la manière décrite ci-dessus. After resetting the device is ready for new maneuvers remotely controlled by the mechanism 48 as described above.
L'arc tiré entre les contacts 14, 20 lors d'un déclenchement sur surcharge ou court-circuit est soufflé vers la chambre de coupure à tôles 96 où il s'éteint rapidement. The arc drawn between the contacts 14, 20 during an overload release or short circuit is blown toward the sheet to arc chute 96 where it turns off quickly. Il convient de noter qu'après une ouverture des contacts 14, 20 sur déclenchement le levier pivotant 42 est automatiquement amené en position correspondante d'ouverture permettant une télécommande de fermeture des contacts par excitation de l'électro-aimant 104. It should be noted that after opening of the contacts 14, 20 on the trigger pivot lever 42 is automatically positioned at the corresponding position for opening a closed remote contacts by energizing the electromagnet 104.
Lors d'une intervention sur le circuit il est possible de réaliser le selectionnement en déplaçant, par exemple à l'aide d'un outil, la manette 88 de la position armé vers la position ouvert. When working on the circuit it is possible to realize the SELECTING by moving, for example using a tool, the handle 88 of the armed position toward the open position. Ce pivotement provoque la brisure de la genouillère 74 et le pivotement de la butée 80 sous l'action du ressort 84. Si les contacts 14, 20 sont en position de fermeture ils sont automatiquement amenés en position ouvert par l'action de la butée 80. Si les contacts 14, 20 étaient déjà en position ouvert la butée 80 vient maintenir le bras de contact 22 en position ouvert empêchant toute fermeture des contacts 14, 20, notamment par le mécanisme de télécommande 48. La position de la manette 88 en position ouvert constitue une indication fiable de l'ouverture des contacts 14, 20. En effet, dans le cas de soudure accidentelle des contacts 14, 20 sous l'action de courant de court-circuit provoquant le déclenchement du mécanisme 50, la glissière 76 maintenue en position par la butée 80 en appui du bras de contact 22 empêche un déplacement de la manette 88 vers la position ouvert. This pivoting causes the breaking of the toggle lever 74 and the pivoting of the stop 80 under the action of spring 84. If the contacts 14, 20 are in the closed position they are automatically brought into open position by the action of the stop 80 . If the contacts 14, 20 were already in open position the stop 80 comes to maintain contact arm 22 in the open position preventing closing of the contacts 14, 20, including the remote control mechanism 48. the position of the handle 88 in position opened constitutes a reliable indication of opening of the contacts 14, 20. Indeed, in the case of accidental welding of the contacts 14, 20 under the action of short-circuit current causing the tripping of the mechanism 50, the slide 76 kept in position by the abutment 80 bearing the contact arm 22 prevents a movement of the handle 88 to the open position.
L'ensemble est particulièrement simple et le fait que le mécanisme de télécommande 48 et le mécanisme de déclenchement 50 travaillent indépendamment l'un de l'autre permet d'adapter ces mécanismes à leurs fonction respective de télécommande et de protection. The assembly is particularly simple and that the remote control mechanism 48 and the trigger mechanism 50 operate independently of one another allows to adapt these mechanisms to their respective function of remote control and protection. L'ensemble peut être logé dans un boîtier de profil standard de disjoncteur ou d'interrupteur miniature facilitant son incorporation dans un coffret ou tableau de distribution. The assembly can be housed in a standard profile housing miniature circuit breaker or switch facilitating its incorporation into a cabinet or distribution board.
Il est clair que le bloc de commande peut être réalisé d'une manière différente et comporter par exemple deux électro-aimants, l'un d'ouverture et l'autre de fermeture, ou tout autre mécanisme d'actionnement du levier pivotant 42. It is clear that the control block can be performed in a different manner and for example comprise two electromagnets, one open and the other closed, or any other actuating mechanism of the pivoted lever 42.
L'invention s'étend bien entendu à toute variante de réalisation, notamment à celle dans laquelle le bloc de commande serait incorporé au bloc de coupure, ou celle encore dans laquelle toute manoeuvre manuelle serait exclue. The invention extends of course to any variant, including one in which the control unit is incorporated into the cut block, or the even in which any manual operation is excluded.
1. A low voltage current breaking device with a movable contact (20) carried by a tilting contact arm (22) and cooperating in the closed circuit position with a stationary contact (14), the said contact arm (22) being actuated by a pivoting spring (38) that moves the contact arm selectively into either ot the stable positions, one to close the breaker contacts (14, 20), the other to open them, exclusive of any other intermediate position, and a heavy duty remote control mechanism (48) having a pivoting rocker arm (42) cooperating with said spring (38) to swing the said movable contact arm (22) sharply from the circuit closed position into the circuit open position and vice versa, following a remote control signal, characterized by the fact that it comprises in addition an automatic overload/orfaulttrip mechanismus (50) with a trip spring (84) of higher energy than that of said pivoting spring (38), cooperating with said movable contract arm (22) to shift this arm into open circuit position while suppressing a fault current and to hold movable contact arm (22) in open circuit position independently of the position of remote control mechanism (48) as long as the trip mechanism (50) remains in the tripped position, and a trip mechanism (50) manual resetting component (88) to authorize remote operated closing of the circuit breaker when the trip mechanism is in the reset position.
2. A current breaking device according to claim 1, characterized in that said pivoting spring (38) has one of its ends (36) fastened to said movable contact arm (22) and the opposite end (40) fastened to said rocker arm (42) so that a swing of rocker arm (42) causes said end (36) to move and cross a neutral point entailing a swing of movable contact arm (22), and reciprocally a swing of movable contact arm (22) for instance on tripping on a fault, beyond neutral point, causes said rocker arm (42) to swing.
3. A current breaking device according to either claim 1 or 2, characterised in that the resetting component (88) comprises a pivoting handle able to take up selectively a reset position and an open position, said handle being moved automatically into open circuit position when contacts (14, 20) are opened on tripping on a fault but the handle remaining on the contrary in reset position in the case of sticking of contacts (14, 20).
4. A current breaking device according to any of claims 1, 2 or 3, characterized by the fact that said trip mechanism (50) comprises a catch (62) that in its released position breaks a kinematic link (70, 74, 76) between said manual component and a swivel lever (78) that is powered by said trip spring (84) to drive movable contact arm (22) against the force of said pivoting spring (38) into a stable circuit open position, the said kinematic link (70, 74, 76) comprising a toggle (74) one end of which is hinged on said manual component while its other end (70) cooperates with a first slide (76) carried by said swivel lever (78) while being guided by a second slide (68) fixed to a hook lever (64).
5. A current breaking device according to any of the preceding claims, characterized in that it comprises a breaker unit (10) in a moulded case (12) and a remote control unit (100) in a moulded case (102) that can be adjoined to the moulded case of the breaker unit (10), the said pivoting rocker arm (42) housed in breaker unit (10) being coupled to a remote controlled electromagnetic actuator (104, 122) housed in remote control unit (100).
6. A current breaking device according to claim 5, characterized in that the said actuator comprises a bistable rocker (122) and an electro-magnet (104) that causes a change of state of the said rocker each time said electro-magnet is energized, and a manual component (124) cooperating with said rocker (122) to open or close said breaker.
7. A current breaking device according to claim 3, characterized in that the said resetting component (88) is designed to be actuated by a tool to move it from the reset position to the open circuit position in order to open said contacts (14, 20) and/or to hold them in open circuit position irrespective of the position of remote control mechanism (48).
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