Dispositif de commande d'un télérupteur

Abstract

 Une résistance à coefficient thermique positif (32) est insérée dans l'un des circuits de commande d'un télérupteur (10), de manière à commuter vers une zone de résistance importante lors du maintien en position de fermeture du bouton poussoir de commande (30) et interrompre l'excitation de la bobine (21) prête à recevoir un nouvel ordre, par exemple par une commande locale (26).

Description

[0001] L'invention est relative à un dispositif de commande d'un télérupteur ou d'un appareil télécommandé comprenant un contact mobile de puissance susceptible d'occuper une position stable de fermeture et une position stable d'ouverture, un mécanisme bistable de commande dudit contact mobile, une bobine faisant basculer ledit mécanisme d'une position vers l'autre à chaque impulsion de courant traversant la bobine, et une commande locale ou prioritaire du télérupteur.

[0002] Un télérupteur du genre mentionné comporte généralement plusieurs commandes, soit manuelles soit électriques, dont certaines peuvent être des commandes locales et d'autres des commandes à distance. Il convient d'éviter des interférences de ces commandes et le brevet belge N° 816.045 décrit un schéma permettant avec des télérupteurs munis de contacts inverseurs à retard de les actionner, soit par un ou plusieurs boutons poussoirs locaux, soit par une double ligne pilote. Ce schéma comporte des boutons-poussoirs à double contact et le câblage est notablement compliqué par l'emploi de tels boutons.

[0003] Dans certains cas d'application l'une des commandes peut être constituée par des contacts de sortie d'une horloge ou de tout autre détecteur ou dispositif qui maintient le circuit de commande sous tension pendant une durée dépassant de loin le temps nécessaire au basculement des télérupteurs. Pendant tout ce temps si quelqu'un agit sur une autre commande, par exemple un bouton poussoir de commande locale, il peut s'ensuivre un fonctionnement différent de celui désiré. En effet, dès que le télérupteur bascule il reçoit automatiquement une impulsion délivrée par les contacts fermés précités commandés par l'horloge ou autre dispositif. Le fonctionnement du télérupteur peut ainsi être bloqué pendant des durées non négligeables.

[0004] Le document EP-A-199.612 décrit un dispositif électronique de commande qui évite un tel blocage et permet en outre de commander l'appareil télécommandé de telle façon que la priorité soit donnée au dernier ordre donné, soit par la commande centralisée, soit par une commande locale par bouton-poussoir, soit par la commande manuelle située sur l'appareil. Le dispositif électronique est relativement compliqué et coûteux et la présente invention a pour but de permettre la réalisation d'un dispositif simplifié donnant la priorité au dernier ordre donné.

[0005] Le dispositif de commande selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un circuit non prioritaire central de commande d'alimentation de ladite bobine, dans lequel est connectée en série de la bobine une résistance à coefficient de température positif agencée pour interrompre ou réduire à une faible valeur le courant d'alimentation de la bobine par ledit circuit non prioritaire de commande, après une durée prédéterminée pour autoriser une commande locale prioritaire.

[0006] La résistance à coefficient de température positif réduit après une durée prédéterminée supérieure au temps de basculement des contacts du télérupteur, le courant traversant la bobine à une valeur inférieure à celle provoquant l'excitation de cette bobine, malgré le maintien en position fermée du circuit non prioritaire. Le télérupteur est disponible pour recevoir tout autre ordre émis par l'une des autres commandes. La valeur de la résistance à coefficient de température positif est choisie pour maintenir le courant d'alimentation de la bobine par le circuit non prioritaire pendant une durée juste nécessaire au basculement du mécanisme et le courant résiduel est insuffisant pour alimenter la bobine mais suffisant pour maintenir la résistance à coefficient de température positif en l'état de résistance élevée. Le circuit non prioritaire de commande peut être un circuit de télécommande commun à plusieurs télérupteurs et comprenant un bouton de commande centrale. Le télérupteur peut comporter un contact auxiliaire inverseur représentant la position des contacts principaux et dans ce cas le circuit de télécommande comporte avantageusement une commande centrale de fermeture et une commande centrale d'ouverture chacune reliée par un circuit de commande auxiliaire audit contact inverseur. La commande prioritaire peut être la commande manuelle du télérupteur ou un bouton poussoir de commande locale provoquant l'excitation de la bobine. Le courant fourni par le circuit de commande à la bobine avant la commutation de la résistance à coefficient thermique positif est environ le double du seuil de commutation de cette résistance. On est ainsi assuré d'une commutation rapide et d'une limitation du courant parcourant la bobine. Ce courant limité est suffisamment faible pour ne pas maintenir la palette magnétique du télérupteur attiré ce qui permet un fonctionnement du télérupteur sur un ordre donné par une autre commande. Ce courant limité est néanmoins suffisant pour maintenir un auto-échauffement de la résistance à coefficient thermique positif qui empêche celle-ci de revenir dans la zone de résistance faible.

[0007] La limitation de la durée d'alimentation de la bobine réduit l'échauffement de celle-ci ce qui permet d'utiliser des isolants moins résistants à la chaleur et par conséquent plus facilement dénudables ou soudables sans dénudage préalable. Un autre avantage est de pouvoir disposer d'un effort moteur plus important dans le même encombrement et par conséquent de réaliser des constructions plus miniaturisées. En maintenant des échauffements à un très bas niveau il est possible d'envisager de placer juste devant l'appareil télécommandé un dispositif quelconque sans que celui-ci soit pertubé par les échauffements. L'emploi d'une résistance à coefficient thermique positif élimine tout ronflement dû au maintien du circuit magnétique en position fermée et limite très sensiblement les consommations engendrées par le maintien en position fermée d'une commande électrique.

[0008] Le dispositif de commande selon l'invention peut être utilisé dans les installations équipées de programmateurs ou de détecteurs engendrant la fermeture et le maintien en position fermée de contacts. Il est utilisable pour tout télérupteur ou tout appareil commandé ayant deux positions stables et piloté par un électro-aimant ou par tout autre système électro-­mécanique.

[0009] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de différents modes de mise en oeuvre de l'invention donnés à titre d'exemple non limitatifs et représentés aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 représente le schéma électrique d'une installation simplifiée à un seul télérupteur piloté par un dispositif de commande selon l'invention;

- la figure 2 représente le schéma électrique selon l'invention de deux télérupteurs à commande locale et à commande générale par fil pilote;

- la figure 3 représente le schéma électrique d'un télérupteur selon l'invention piloté par un détecteur d'intrusion.

[0010] Sur les figures, un télérupteur bipolaire 10 présente deux contacts de puissance 12 reliés d'une part aux conducteurs de phase 14 et de neutre 16 du réseau électrique et d'autre part à une charge telle qu'une lampe 18. Les contacts de puissance 12 sont commandés par un mécanisme 20 ayant une bobine 21 reliée d'une part au conducteur neutre 16 et d'autre part à un circuit de commande 22 connecté à la phase 14. Le circuit de commande 22 est constitué de deux circuits connectés en parallèle en l'occurrence un circuit prioritaire 24 dans lequel est inséré un bouton poussoir de commande 26 et un circuit non prioritaire 28 dans lequel sont insérés en série un bouton-poussoir de commande 30 et une résistance 32 à coefficient de température positif. Le mécanisme 20 du type bistable transmet à chaque impulsion de courant traversant la bobine 21 un mouvement de changement de position des contacts de puissance 12.

[0011] Le télérupteur selon la figure 1 fonctionne de la manière suivante:

[0012] Le télérupteur 10 étant dans une position par exemple ouverte, représenté sur la figure 1, la fermeture peut être provoquée par l'actionnement du bouton-poussoir 26 du circuit prioritaire 24 qui alimente la bobine 21. Après avoir relâché le bouton poussoir 26 le télérupteur peut être ouvert en actionnant le bouton-­poussoir 26 à nouveau d'une manière bien connue des spécialistes.

[0013] Le télérupteur 10 peut également être commandé par l'actionnement du bouton poussoir 30 du circuit non prioritaire 28 qui alimente la bobine 21 à travers la résistance à coefficient thermique positif 32. Au début la résistance est faible et la bobine 21 est parcourue par un courant i voisin de celui obtenu en l'absence de la résistance 32. Cette résistance faible est maintenue pendant une durée suffisante pour le basculement des contacts de puissance 12 par le mécanisme 20. Ce courant qui parcourt la résistance 32 provoque son échauffement et la commutation dans la zone de fortes résistances. Le courant parcourant la bobine 21 est de ce fait notablement réduit à une valeur insuffisante à l'excitation de la bobine, en l'occurrence au maintien de la palette magnétique en position attirée. Ce courant réduit, insuffisant pour exciter la bobine 21, est néanmoins suffisant pour échauffer la résistance à coefficient de température positif 32 et empêcher celle-ci de commuter vers la zone de résistance faible. Le seuil de commutation peut par exemple être voisin de la moitié du courant i normalement appliqué à la bobine 21 pour provoquer son excitation. La résistance 32 provoque la désexcitation de la bobine 21 même lors du maintien en position fermée du bouton poussoir 30 et le télérupteur 10 est prêt à une nouvelle commande, par exemple transmise par le circuit prioritaire 24 lors de la fermeture du bouton-poussoir 26. Si on relâche le bouton-poussoir 30 du circuit non prioritaire 28 la résistance 32 se refroidit et commute à une valeur de résistance faible permettant une nouvelle commande. Cette commutation s'effectue avec un certain retard qui n'est généralement pas gênant.

[0014] La figure 2 illustre une installation plus complexe à deux télérupteurs, l'un 34 bipolaire et l'autre 36 tétrapolaire, chacun équipé de contacts de puissance 12 d'alimentation de charge 18. Le télérupteur bipolaire 34 comporte une bobine de commande 38 et un contact auxiliaire inverseur 40 représentatif de la position des contacts de puissance 12. D'une manière analogue le télérupteur tétrapolaire 36 comporte une bobine de commande 42 et un contact auxiliaire 44. Des diodes 46 sont insérées dans les circuits des contacts auxiliaires inverseurs 40-44 pour éviter des interférences des commandes. Les télérupteurs 34-36 sont raccordés au réseau 48 par l'intermédiaire de disjoncteurs de protection 50.

[0015] Les circuits de commande des télérupteurs 34-36 sont identiques et seul celui du télérupteur 34 est décrit en détail ci-après, l'autre portant les mêmes numéros de référence. La bobine 38 est reliée à un circuit 52 de commande locale ou prioritaire ayant deux boutons-poussoirs connectés en parallèle et alimentés par l'intermédiaire d'un disjoncteur de protection 50 par le réseau 48. En parallèle du circuit de commande 52 est connecté un circuit de commande centrale ou non prioritaire 56 ayant une ligne pilote bifilaire 58. La commande centrale comporte deux boutons-poussoirs 60-62 chacun inséré dans l'un des conducteurs de la ligne pilote 58 et l'un commandant l'ouverture et l'autre la fermeture du télérupteur 34. La ligne pilote 58 est reliée par l'intermédiaire du contact auxiliaire inverseur 40 et d'une résistance 32 à coefficient de température positif à la borne de la bobine 38. Le télérupteur tétrapolaire 36 est relié à la même ligne pilote 58 de manière qu'une commande par le bouton poussoir 60 ou 62 provoque une commande simultanée des deux télérupteurs 34, 36 ou d'un nombre supérieur tous connectés à la même ligne pilote 58.

[0016] Le dispositif selon la figure 2 fonctionne de la manière suivante:

[0017] Une commande locale est provoquée par l'un des boutons-poussoirs 54 de la manière décrite ci-dessus. Une commande centralisée ou télécommande de fermeture des deux télérupteurs 34, 36 est engendrée par l'actionnement du bouton-poussoir 60, qui provoque l'alimentation des bobines 38, 42 par l'intermédiaire des contacts auxiliaires inverseurs 40, 44 et des résistances 32 à coefficient thermique positif. L'excitation des bobines 38, 42 provoque le basculement des contacts 12 et l'inversion des contacts auxiliaires 40, 44. L'inversion des contacts auxiliaires 40, 44 interrompt l'alimentation des bobines 38, 42 et les résistances 32 n'ont pas eu le temps d'atteindre leur seuil de commutation. Une commande d'ouverture peut alors être réalisée, soit par la commande centralisée à bouton poussoir d'ouverture 62, soit par l'un des boutons-poussoirs de commande locale 54. Il convient de noter que lors de la commande centrale de fermeture par l'actionnement du bouton-poussoir 60, ce dernier peut être maintenu en position de fermeture par inadvertance ce qui n'empêche pas une commande locale d'ouverture. Dès l'ouverture des contacts de puissance 12 et du basculement des contacts auxiliaires 40 la bobine 38 est à nouveau alimentée par la ligne pilote 58, mais cette commande centrale est rapidement inhibée par la commutation de la résistance 32 à coefficient thermique positif vers un seuil de résistance élevé. La commande locale d'ouverture n'est donc pas contrecarrée par la télécommande ou la commande centrale non prioritaire.

[0018] La figure 3 illustre une autre installation selon l'invention, par exemple un circuit d'éclairage extérieur, réalisé par un télérupteur 64 commandé localement par un bouton-poussoir 66 dont la fermeture provoque l'alimentation de la bobine 68 du télérupteur 64. Ce télérupteur peut également être commandé automatiquement par un détecteur 70, par exemple d'intrusion, qui provoque la fermeture d'un contact 72 d'alimentation de la bobine 68 par l'intermédiaire d'un contact auxiliaire inverseur 74 du télérupteur 64 et d'une résistance 76 à coefficient thermique positif. Le fonctionnement de cette commande résulte de l'exposé précédent et il suffit de préciser qu'un ordre d'éclairage donné par le détecteur d'intrusion 70 n'empêche pas la commande locale d'extinction par actionnement du bouton­poussoir 66. Dès l'ouverture des contacts du télérupteur 64 et d'inversion du contact auxiliaire 74 l'ordre d'éclairage donné par le détecteur 70 est inhibé par la résistance 76 à coefficient thermique positif qui commute vers un seuil élevé. La commande locale 66 est ainsi prioritaire et il est facile de comprendre que d'autres applications sont concevables, l'ensemble étant particulièrement simple.

Revendications

1. Dispositif de commande d'un télérupteur ou d'un appareil télécommandé (10, 34, 36, 64) comprenant un contact mobile (12) de puissance susceptible d'occuper une position stable de fermeture et une position stable d'ouverture, un mécanisme (20) bistable de commande dudit contact mobile (12), une bobine (21, 38, 42, 68) faisant basculer ledit mécanisme d'une position vers l'autre à chaque impulsion de courant traversant la bobine, et une commande locale ou prioritaire du télérupteur, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit non prioritaire central (28, 56, 72) de commande d'alimentation de ladite bobine, dans lequel est connectée en série de la bobine une résistance (32, 76) à coefficient de température positif agencée pour interrompre ou réduire à une faible valeur le courant d'alimentation de la bobine par ledit circuit non prioritaire de commande, après une durée prédéterminée pour autoriser une commande locale prioritaire.

2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les caractéristiques de la résistance (32, 76) à coefficient de température positif sont choisies pour maintenir le courant d'alimentation de la bobine par le circuit non prioritaire pendant une durée juste nécessaire au basculement du mécanisme et que le courant résiduel, insuffisant pour alimenter la bobine, est suffisant pour maintenir la résistance à coefficient de température positif en l'état de résistance élevée.

3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit non prioritaire (56) de commande est un circuit de télécommande pouvant être commun à plusieurs télérupteurs (34, 36) et comprenant un bouton de commande centrale (60, 62).

4. Dispositif de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un contact auxiliaire inverseur (40, 44), dont la position est représentative de celle des contacts de puissance (12) que le circuit de télécommande (56) comporte une commande centrale de fermeture (60) et une commande centrale d'ouverture (62), chacune reliée par un conducteur auxiliaire audit contact inverseur.

5. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande prioritaire est une commande manuelle du télérupteur.

6. Dispositif de commande selon la revendication 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit prioritaire (24, 52) d'alimentation de ladite bobine dans lequel est inséré un bouton poussoir ((54, 66) de commande locale.

7. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit circuit non prioritaire est piloté par un détecteur (72) ou une horloge délivrant des impulsions de durée notablement supérieure à la durée de basculement des contacts (12).

Dessins