| (19) |
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(11) |
EP 0 053 524 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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02.01.1985 Bulletin 1985/01 |
| (22) |
Date de dépôt: 07.10.1981 |
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| (54) |
Disjoncteur électrique à autosoufflage par rotation de l'arc
Elektrischer Schalter mit Selbstblasung durch Lichtbogenrotation
Self blast electrical circuit breaker with rotating arc
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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BE CH DE GB IT LI NL SE |
| (30) |
Priorité: |
17.11.1980 FR 8024397
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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09.06.1982 Bulletin 1982/23 |
| (71) |
Demandeur: MERLIN GERIN |
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F-38050 Grenoble Cédex (FR) |
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| (72) |
Inventeur: |
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- Bouilliez, Olivier
F-38050 Grenoble Cedex (FR)
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| (74) |
Mandataire: Kern, Paul et al |
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Merlin Gerin
Sce. Brevets
20, rue Henri Tarze 38050 Grenoble Cédex 38050 Grenoble Cédex (FR) |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention est relative à un disjoncteur électrique à autosoufflage par rotation
selon le préambule de la revendication 1.
[0002] Le document EP-A-0 011 542 décrit un disjoncteur électrique du genre mentionné dans
lequel le circuit principal est disposé d'une manière quasi-indépendante du circuit
auxiliaire de coupure à l'intérieur de l'enveloppe étanche. Cette disposition particulière
permet une simplification notable d'un disjoncteur à autosoufflage pneumatique du
type commercialement dénommé FLUARC, et il s'est avéré intéressant d'utiliser cette
technique dans les disjoncteurs à arc tournant. Les disjoncteurs à arc tournant utilisent
une bobine de soufflage insérée dans le circuit auxiliaire et l'augmentation de la
réactance du circuit auxiliaire s'oppose à une commutation rapide du courant sur ce
circuit auxiliaire.
[0003] Le document EP-A-0 012 048 concerne un interrupteur à arc tournant équipé de contacts
principaux disposés coaxialement à l'intérieur d'une paire de contacts d'arc en forme
de pistes annulaires. L'une des pistes est accolée à la face frontale d'une bobine
de soufflage magnétique, connectée électriquement en série des contacts d'arc. Lors
d'une séparation des contacts principaux l'arc tiré commute rapidement sur les pistes
annulaires en mettant en circuit la bobine, qui souffle en rotation l'arc sur les
pistes annulaires pour réaliser une extinction rapide de l'arc. Le trajet du courant
par les contacts principaux est coaxial à celui des contacts d'arc et la réactance
des deux circuits est quasi-identique, ce qui facilite la commutation du courant d'un
circuit vers l'autre. La proximité des contacts principaux et des contacts d'arc présente
des risques de reclaquage sur les contacts principaux et impose des sujétions d'encombrement.
[0004] La présente invention a pour but de permettre la réalisation d'un disjoncteur électrique
à àrc tournant équipé de contacts principaux indépendants d'une structure particulièrement
simple et ce but est atteint par la mise en oeuvre des caractéristiques mentionnées
dans la revendication 1.
[0005] La présence d'un circuit de shuntage permet une ouverture du disjoncteur en trois
phases distinctes, en l'occurrence une première phase de séparation des contacts principaux
avec commutation du courant sur le circuit de shuntage, une deuxième phase de séparation
des contacts de shuntage avec formation d'un arc de commutation et une troisième phase
de transfert de l'arc sur les contacts d'arc avec mise en circuit de la bobine de
soufflage imposant une rotation rapide de l'arc sur les contacts d'arc en forme de
pistes annulaires. Le contact mobile de shuntage assure le transfert de l'arc sur
des contacts d'arc fixes disposés à une distance optimale d'extinction de l'arc.
[0006] Un interrupteur connu (US-A-2 227 507) à coupure dans l'air comporte un ensemble
constitué de contacts principaux, de contacts d'arc et de cornes de guidage de l'arc
vers une chambre de coupure. Les contacts d'arc sont conformés de manière à éviter
une séparation prématurée de ces contacts, en l'occurrence avant l'extinction de l'arc
tiré entre les contacts principaux et les cornes d'arc sont disposées à proximité
immédiate des contacts d'arc pour capter l'arc déplacé par effet de boucle des contacts
d'arc vers les cornes. Les trois circuits empruntés successivement par le courant
pendant la phase d'ouverture de l'interrupteur sont sensiblement parallèles et leurs
réactances sont quasi-identiques. La commutation d'un circuit vers l'autre s'effectue
facilement à condition d'une observation stricte de la séquence des mouvements d'ouverture
et l'objet du brevet est un agencement imposant cette séquence de mouvement.
[0007] Selon un développement de l'invention, le contact mobile de shuntage est agencé en
couteau pivotant monté à rotation sur le même axe que le couteau formant le contact
principal mobile. La séparation préalable des contacts principaux est réalisée avantageusement
par une conformation particulière des contacts de shuntage, de manière à permettre
une solidarisation mécanique des contacts mobiles principal et de shuntage. Les contacts
d'arc sont disposés tangentiellement à la trajectoire de déplacement du contact mobile
de shuntage, de façon à capter l'arc et à mettre en circuit la bobine de soufflage
immédiatement après la séparation des contacts de shuntage.
[0008] Selon un développement de l'invention, l'équipage mobile formé par les contacts mobiles
principal et de shuntage, porte une palette qui provoque au cours de son déplacement
lors d'une ouverture du disjoncteur un déplacement de gaz de soufflage facilitant
le transfert de l'arc des contacts de shuntage vers les contacts d'arc.
[0009] La commande du disjoncteur est particulièrement simple et la masse de l'équipage
mobile est faible, ce qui facilite une séparation rapide des contacts.
[0010] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description
qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple
non limitatif et représenté aux dessins annexées, dans lesquels:
la fig. 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un disjoncteur selon l'invention,
représenté en position fermée;
la fig. 2 est une vue de gauche du dispositif de contacts permanent et de shuntage
selon la fig. 1;
les fig. 3 et 4 sont des vues partielles de la fig. 1, montrant les contacts respectivement
en cours d'ouverture et en position ouverte.
[0011] Sur les figures, un pôle d'un disjoncteur à autosoufflage comporte une enveloppe
10 étanche en un matériau isolant remplie d'un gaz à rigidité diélectrique élevée,
notamment de l'hexafluorure de soufre, sous une pression appropriée. Des traversées
12, 14 conformées en bornes d'amenée de courant traversent des fonds opposés 16,18
de l'enveloppe 10 et s'étendent suivant une trajectoire rectiligne. La traversée 12
porte un contact fixe principal 20 susceptible de coopérer avec un contact principal
mobile 22 en forme de couteau monté à pivotement sur un axe fixe 24 porté par un prolongement
26 de la traversée 14. En se référant plus particulièrement à la fig.2, on voit que
dans l'exemple illustré par les figures, le contact principal mobile 22 est constitué
par deux couteaux 22a, 22b, venant enserrer en position de fermeture des plages 20a,
20b, constituant le contact principal fixe 20. Sur l'axe fixe 24 est monté à rotation
un contact mobile de shuntage 28 constitué par une paire de couteaux 28a, venant enserrer
en position de fermeture un contact fixe de shuntage 30 électriquement et mécaniquement
relié à la traversée 12 par un support 32. Des ressorts de compression 34 enfilés
sur une tige 36 et intercalés entre les couteaux 22a, 22b, 28a, sollicitent les couteaux
d'une même paire en rapprochement, de manière à exercer une force de serrage d'une
part sur les contacts fixes 20a, 20b, 30, et d'autre part sur des extensions 38 de
la traversée 14 intercalées entre les paires de couteaux au niveau de l'axe fixe 24.
La force de serrage des couteaux, 22a, 22b, 28a est accrue par les forces électrodynamiques
parcourant les contacts d'une manière bien connue des spécialistes. Les couteaux 22a,
22b, 28a sont mécaniquement solidarisés par un axe 40 traversant des orifices ménagés
dans les couteaux, et sur lequel est articulée l'extrémité d'une bielle de commande
42. Le contact mobile de shuntage 28 est intercalé entre les couteaux 22a, 22b du
contact principal mobile 22, et il est clair que d'autres dispositions opérantes peuvent
être utilisées et que le contact mobile principal ou le contact mobile de shuntage
peut comporter un nombre différent de couteaux, notamment un couteau unique.
[0012] La bielle de commande 42 est articulée par son extrémité opposée au maneton 44 d'une
manivelle 46 calée sur un arbre de commande 48 traversant la paroi de l'enveloppe
10 et actionnée par un mécanisme de commande d'un type quelconque bien connu des spécialistes.
En position de fermeture du disjoncteur, représentée à la fig. 1, le contact mobile
principal 22 et le contact mobile de shuntage 28 s'étendent sensiblement dans la direction
rectiligne des traversées 12, 14, assurant un circuit principal de passage de courant
pratiquement de longueur minimale. Une rotation de l'arbre de commande 48 est transmise
par l'ensemble bielle 42 - manivelle 46 à l'équipage mobile, constitué par les couteaux
22a, 22b, 28a, de manière à faire pivoter ces couteaux sur l'articulation formée par
l'axe 24 vers une position d'ouverture, représentée à la fig. 4, sensiblement perpendiculaire
à la position initiale de fermeture.
[0013] Les couteaux 28a du contact de shuntage 28 présentent une longueur supérieure à celle
des couteaux 22a, 22b du contact principal 22, et le contact fixe de shuntage 30 décalé
en hauteur sur la fig. 2 par rapport aux contacts fixes principaux 22a, 22b, présente
une partie 50 en saillie en direction de la position d'ouverture par rapport aux contacts
fixes principaux 20a, 20b. Cette disposition en saillie 50 du contact fixe de shuntage
30 permet une séparation des contacts principaux 22, 20 avant la séparation des contacts
de shuntage 28, 30 lors d'une manoeuvre d'ouverture du disjoncteur. L'ouverture retardée
des contacts de shuntage 28, 30 peut bien entendu résulter d'une conformation différente
des contacts principaux 20, 22 ou du contact mobile de shuntage 28, ou être réalisée
par un agencement particulier du mécanisme de commande 46,42.
[0014] L'enveloppe 10 contient de plus un circuit auxiliaire 52, constitué par un contact
d'arc fixe 54, électriquement et mécanniquement solidarisé par un support 56 à la
traversée 14, et un ensemble fixe 58 solidarisé par un support conducteur 60 à la
traversée 12. L'ensemble fixe 58 comporte un contact d'arc 62 en forme de piste annulaire
disposée en regard et à écartement fixe du contact d'arc fixe 54, également conformé
en piste annulaire. L'ensemble fixe 58 comporte de plus une bobine de soufflage 64,
constituée par un empilage de disques fendus accolés à la face arrière du contact
d'arc 62. L'ensemble fixe 58 peut être du type décrit dans le document FR-A-2 464
550, auquel on se reportera avantegeusement pour de plus amples renseignements. Il
suffit de rappeler que la bobine 64 est connectée en série des contacts d'arc 54,
62 dans le circuit auxiliaire 52. Le circuit auxiliaire 52 est disposé latéralement
du circuit principal 20, 22, 26 à une distance suffisante à un libre débattement en
direction du circuit auxiliaire 52 des contacts mobiles 22, 28. Le contact d'arc 62,
associé à la bobine 64, est disposé tangentiellement et à faible intervalle 66, de
la partie en saillie 50 du contact de shuntage fixe 30.
[0015] Le contact d'arc fixe 54 est disposé d'une manière analogue tangentiellement à la
trajectoire circulaire décrite par l'extrémité du contact mobile de shuntage 28. En
position d'ouverture du disjoncteur, représentée à la fig. 4, les contacts mobiles
principal 22 et de shuntage 28 viennent en position de retrait du contact d'arc 54,
de façon à empêcher tout réamorçage de l'arc sur les contacts mobiles 22, 28. Un intervalle
isolant 68 sépare les contacts d'arc 54, 62 empêchant tout passage de courant dans
le circuit auxiliaire 52 et de ce fait toute alimentation de la bobine 64 en position
fermée du disjoncteur, représentée à la fig. 1.
[0016] Le disjoncteur selon l'invention fonctionne de la manière suivante:
En position fermée, représentée à la fig. 1, le quasi-totalité du courant permanent
entrant par la borne 12 parcourt les contacts principaux fixes 20a, 20b, les contacts
principaux mobiles 22a, 22b en position fermée pour sourtir par la borne opposée 14.
Une faible partie du courant permanent parcourt le circuit de shuntage constitué par
le contact fixe de shuntage 30 et le contact mobile de shuntage 28. La bobine 64 n'est
pas alimentée du fait de l'interruption du circuit auxiliaire 52 par l'intervalle
isolant 68. L'échauffement dû au passage du courant permanent est minimal, le trajet
suivi par le courant étant de longueur minimale. Lors d'une commande d'ouverture par
rotation de l'arbre de commande 48, les couteaux principaux 22a, 22b et les couteaux
28a du contact de shuntage 28 sont pivotés dans le sens des aiguilles d'une montre
sur la fig. 1 par l'ensemble bielle 42 manivelle 46. En une position intermédiaire,
représentée à la fig. 3, les contacts principaux 20, 22.se séparent alors que les
contacts de shuntage 28, 30 sont encore fermés. La séparation des contacts principaux
20, 22 provoque une commutation du courant sur le circuit de shuntage, cette commutation
s'effectuant sans arc, la réactance du circuit de shuntage étant quasi identique à
celle du circuit principal. Le circuit auxiliaire 52 reste temporairement hors circuit.
Au cours du mouvement poursuivi de pivotement des couteaux 22a, 22b, 28a, les contacts
de shuntage 28, 30 se séparent également en tirant un arc de commutation entre la
partie en saillie 50 du contact fixe de shuntage 30 et l'extrémité du contact mobile
de shuntage 28. La racine de l'arc ancrée sur la partie en saillie 50 commute rapidement
par effet de boucle sur le contact d'arc adjacent 62 mettant en circuit la bobine
de soufflage 64. En fin de mouvement d'ouverture, la reacine ancrée sur le contact
mobile de shuntage 28 commute sur le contact d'arc 54 et l'arc est soufflé en rotation
sur les contacts annulaires 54, 62 par le champ magnétique engendré par la bobine
64 d'une manière bien connue des spécialistes. L'intervalle 68 correspond à la distance
optimale d'extinction de l'arc. On voit que la séparation des contacts principaux
20, 22, qui assurent la fonction de conduction du courant permanent, s'effectue toujours
sans arc, l'arc de commutation étant tiré entre les contacts de shuntage 28, 30, qui
ne contribuent pratiquement pas à la conduction du courant permanent. Les contacts
d'arc 54, 62 sont fixes et ont pour seule fonction l'extinction de l'arc. L'ensemble
est particulièrement simple, et la masse de l'équipage mobile constituée par les couteaux
22a, 22b, 28a est faible. Dès la mise en circuit de la bobine 64 l'arc de commutation
est soumis à un soufflage en rotation.
[0017] Il est avantageux d'associer à l'équipage mobile, constitué par le contact mobile
principal 22 et le contact de shuntage mobile 28, une plaque 70 (fig. 1) dont le mouvement
provoque un déplacement du gaz contenu dans l'enveloppe 10 en direction des contacts
d'arc 54, 62, provoquant un soufflage de l'arc et facilitant la commutation de l'arc
des contacts de shuntage 28, 30 vers les contacts d'arc 54, 62. La présence de la
plaque de soufflage 70 accroît légèrement l'énergie de commande, mais cette dernière
reste relativement faible par rapport à celle nécessaire au dispositif d'autosoufflage
pneumatique par piston- nage de gaz.
[0018] Il est clair qu'on ne sortirait pas du cadre de l'invention en utilisant un contact
d'arc semi-fixe ou mobile ou en remplaçant les contacts mobiles en couteaux par des
contacts coulissants ou de tout autre type.
1. Disjoncteur électrique à autosoufflage par rotation de l'arc sous l'action d'un
champ magnétique engendré par le courant à couper comprenant:
- une enveloppe étanche (10) remplie d'un gaz isolant à rigidité diélectrique élevée,
notamment de l'hexafluorure de soufre,
- une paire de traversées (12, 14), traversant d'une manière étanche la paroi de ladite
enveloppe et constituant respectivement une borne d'entrée et une borne de sortie
du disjoncteur,
- un circuit principal de passage de courant ayant une paire de contacts principaux
(20, 22) dont l'un (22) mobile est susceptible d'être déplacé en position d'ouverture
par un mécanisme de commande (42, 46), ledit circuit principal étant relié et s'étendant
entre lesdites bornes suivant une trajectoire rectiligne,
- un circuit auxiliaire (52) adjacent et connecté en parallèle dudit circuit principal
auxdites bornes (12, 14), ledit circuit auxiliaire comprenant une paire de contacts
d'arc (54,62),
- une bobine (64) de soufflage magnétique de l'arc ancré sur lesdits contacts d'arc
(54, 62), lesdits contacts d'arc (54, 62) étant agencés en forme de pistes annulaires
en regard, et ladite bobine (64) étant accolée à la face arrière de l'une desdites
pistes et connectée électriquement en série des contacts d'arc, de manière à engendrer
un champ magnétique radial dans l'intervalle (68) de séparation desdites pistes annulaires
lors d'une commutation de l'arc sur les contacts d'arc caracterise en ce qu'il comporte
une paire de contacts de shuntage (28, 30) disposés dans un circuit de shuntage adjacent
aux- dits contacts principaux (20, 22), lesdits contacts de shuntage (28, 30) étant
agencés pour se séparer après lesdits contacts principaux (20, 22) pour éviter tout
arc de commutation sur les contacts principaux et ledit contact mobile de shuntage
(28) se débattant au voisinage desdits contacts d'arc (54, 62), de manière à transférer
l'arc tiré sur les contacts de shuntage séparés sur lesdits contacts d'arc.
2. Disjoncteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits
contacts d'arc (54, 62) sont des contacts fixes espacés d'une distance appropriée
à une extinction de l'arc sous l'action du soufflage magnétique engendré par la bobine
(64).
3. Disjoncteur électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le
contact mobile (28) de shuntage est agencé en couteau pivotant (28a) dont l'extrémité
se débat au cours du mouvement d'ouverture le long de l'intervalle (68) de séparation
des contacts d'arc (54, 62), de manière à étaler l'arc devant les contacts d'arc.
4. Disjoncteur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le contact
mobile principal (22) agencé en forme de couteau (22a, 22b) et le contact mobile de
shuntage (28) sont montés à pivotement sur un même axe.(24) et sont solidarisés mécaniquement
pour se déplacer simultanément, les contacts de shuntage (28, 30) étant conformés
pour se séparer après les contacts principaux (20, 22).
5. Disjoncteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
par le fait que le circuit principal et le circuit de shuntage sont sensiblement colinéaires
en position de fermeture du disjoncteur, le circuit auxiliaire (52) étant décalé latéralement.
6. Disjoncteur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la longueur du
contact mobile (28) de shuntage est supérieure à celle du contact mobile principal
(22) et que les contacts mobiles (22, 28) pivotent au cours du mouvement d'ouverture
en direction des contacts d'arc (54, 68), ces derniers étant disposés tangentiellement
en deux points espacés de la trajectoire circulaire décrite par l'extrémité du contact
mobile (28) de shuntage.
7. Disjoncteur électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le contact
d'arc (62) associé à la bobine (64) de soufflage est disposé en un point de la trajectoire
parcouru par ladite extrémité en premier lieu au cours du mouvement d'ouverture, de
façon à mettre rapidement en circuit la bobine de soufflage.
8. Disjoncteur électrique selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les
contacts mobiles principal (22) et de shuntage (28) sont disposés en position d'ouverture
en retrait du contact d'arc (54) opposé au contact d'arc (62) associé à la bobine
(64) pour éviter tout réamorçage intempestif sur lesdits contacts mobiles (22, 28).
9. Disjoncteur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le contact fixe
de shuntage (30) se prolonge jusqu'à proximité du contact d'arc (62) associé à la
bobine (64).
10. Disjoncteur électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'équipage mobile comportant les contacts mobiles (22, 28) porte
une palette (70) susceptible d'engendrer un soufflage pneumatique de l'arc en direction
des contacts d'arc (54, 62) au cours du mouvement d'ouverture du disjoncteur.
1. Elektrischer Leistungsschalter mit Selbstbeblasung durch Drehung des Lichtbogens
unter Einfluß des von dem zu unterbrechenden Strom gebildeten magnetischen Feldes,
mit:
- einem Isoliergehäuse (10), das mit einem Isoliergas hoher dielektrischer Festigkeit
gefüllt ist, insbesondere mit Schwefelhexafluorid,
- einem Paar Durchführungen (12, 14), die in hermetischer Weise die Wand des genannten
Gehäuses durchqueren und beziehungsweise eine Eingangsklemme und eine Ausgangsklemme
des Leistungsschalters bilden,
- einem Hauptstromkreis zum Durchfließen des Stromes mit einem Paar von Hauptkontakten
(20, 22), von denen der bewegliche (22) mittels eines Antriebsmechanismus (42, 46)
in die geöffnete Stellung verschoben werden kann, wobei der Hauptstromkreis mit den
genannten Klemmen verbunden ist und sich zwischen ihnen gemäß einer linienförmigen
Bahn erstreckt,
- einem angrenzenden Hilfsstromkreis (52), der parallel zu dem Hauptstromkreis mit
den genannten Klemmen (12, 14) geschaltet ist, wobei der genannte Hilfsstromkreis
ein Paar Lichtbogenkontakte (54, 62) besitzt,
- einer Spule (64) zur magnetischen Blasung des auf den genannten Lichtbogenkontakten
(54, 62) verankerten Lichtbogens, wobei die genannten Lichtbogenkontakte als sich
gegenüberliegende ringförmige Bahnen ausgebildet sind und wobei die genannte Spule
(64) an der Hinterseite einer der genannten Bahnen angebracht und elektrisch in Serie
der Lichtbogenkontakte geschaltet ist, um beim Kommutieren des Lichtbogens auf die
Lichtbogenkontakte ein radiales elektrisches Feld in dem Trennabstand (68) der genannten
ringförmigen Bahnen zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, daß er ein Paar Nebenschlußkontakte (28, 30) aufweist, die
in einem an die genannten Hauptkontakte (20, 22) angrenzenden Nebenschluß-Stromkreis
angeordnet sind, wobei die genannten Nebenschlußkontakte (28, 30) so ausgebildet sind,
daß sie sich nach den genannten Hauptkontakten (20, 22) trennen, um jeglichen Kommutierlichtbogen
auf den Hauptkontakten zu vermeiden, und wobei der genannte bewegliche Nebenschlußkontakt
(28) sich in der Nähe der genannten Lichtbogenkontakte (54, 62) bewegt, um den auf
den getrennten Nebenschlußkontakten gezogenen Lichtbogen auf die genannten Lichtbogenkontakte
zu übertragen.
2. Elektrischer Leistungsschalter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
genannten Lichtbogenkontakte (54, 62) feststehende Kontakte sind, in einem Abstand
angeordnet, der geeignet ist zur Löschung des Lichtbogens unter der Wirkung der von
der Spule (64) erzeugten magnetischen Blasung.
3. Elektrischer Leistungsschalter gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der bewegliche Nebenschlußkontakt (28) als schwenkbares Messer (28a) ausgebildet
ist, dessen Ende sich während der Öffnungsbewegung entlang des Trennabstandes der
Lichtbogenkontakte (54, 62) verschiebt, um den Lichtbogen vor den Lichtbogenkontakten
auszubreiten.
4. Leistungsschalter gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der als
Messer (22a, 22b) ausgebildete bewegliche Hauptkontakt (22) und der bewegliche Nebenschlußkontakt
(28) drehbar auf einer selben Achse (24) gelagert sind und mechanisch miteinander
verbunden sind, um sich gleichzeitig zu verschieben, wobei die Nebenschlußkontakte
(28, 30) so ausgeführt sind, daß sie sich nach den Hauptkontakten (20, 22) trennen.
5. Leistungsschalter gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptstromkreis und der Nebenschluß-Stromkreis in der geschlossenen Stellung
des Leistungsschalters fast kolinear sind, wobei der Hilfsstromkreis (52) seitlich
verschoben ist.
6. Leistungsschalter gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des beweglichen
Nebenschlußkontaktes (28) größer ist als die Länge des beweglichen Hauptkontaktes
(22), und daß die beweglichen Kontakte (22, 28) bei der Öffnungsbewegung in Richtung
der Lichtbogenkontakte (54, 68) schwenken, wobei letztere tangential in zwei auseinanderliegenden
Punkten der vom Ende des beweglichen Nebenschlüßkontaktes (28) beschriebenen Kreisbahn
angeordnet sind.
7. Elektrischer Leistungsschalter gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
mit der Blasspule (64) verbundene Lichtbogenkontakt (62) in einem Punkt der Bahn liegt,
der zuerst von dem genannten Ende während der Öffnungsbewegung durchlaufen wird, um
die Blasspule schnell in den Stromkreis zu bringen.
8. Elektrischer Leistungsschalter gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die beweglichen Haupt- (22) und Nebenschluß-(28) Kontakte in geöffneter Stellung
hinter dem gegenüber dem mit der Spule (64) verbundenen Lichtbogenkontakt (62) liegenden
Lichtbogenkontakt (54) angebracht sind, um jegliche unzeitgemäße Wiederzündung auf
den genannten beweglichen Kontakten (22, 28) zu vermeiden.
9. Leistungsschalter gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der
feststehende Nebenschlußkontakt (30) bis in die Nähe des mit der Spule (64) verbundenen
Lichtbogenkontaktes (62) verlängert.
10. Elektrischer Leistungsschalter gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Teil, welches bewegliche Kontakte (22,
28) aufweist, eine Palette (70) trägt, die während der Öffnungsbewegung des Leitungsschalters
eine pneumatische Blasung des Lichtbogens in Richtung der Lichtbogenkontakte (54,
62) bewirkt.
1. Self blow-out electric circuit-breaker with arc rotation depending on a magnetic
field generated by the current to interrupt and comprising:
- an insulating housing (10) filled with insulating gas of high dielectric strength,
particularly sulphur hexafluoride,
- a pair of bushings (12,14) crossing hermetically the wall of said housing and constituting
respectively an input terminal and an output terminal of the circuit breaker,
- a main circuit for transition of current with a pair of main contacts (20, 22),
the movable one (22) of which can be moved towards the open position by a control
mechanism (42, 46), said main circuit being connected to an extending between said
terminals according to a line trajectory,
- an auxiliary circuit (52) adjacent and connected in parallel to said main circuit
with said terminals (12, 14), said auxiliary circuit comprising a pair of arcing contacts
(54, 62),
- a magnetic blow-out coil (64) of the arc tied on said arcing contacts (54, 62),
said arcing contacts (54, 62) being arranged in form of opposite circular tracks,
and said coil (64) being fastened to the rear face of one of said tracks and connected
electrically in series with the arcing contacts, in order to produce a radial magnetic
field in the separation interval (68) of said circular tracks during the commutation
of the arc on the arcing contacts,
characterized by the fact that it comprises a pair of shunt contacts (28, 30) arranged
in a shunt circuit adjacent to said main contacts (20, 22), said shunt contacts (28,
30) being arranged to separate after said main contacts (20, 22) in order to avoid
any commutation arc on the main contacts and said movable shunt contact (28) moving
near by said arcing contacts (54, 62) in order to transmit the arc drawn on the separated
shunt contacts onto said arcing contacts.
2. Electrical circuit breaker according to claim 1, characterized by the fact that
said arcing contacts (54, 62) are stationary contacts which are spaced with a distance
appropriated to the extinction of the arc under the action of the magnetic blow-out
generated by the coil (64).
3. Electrical circuit breaker according to claim 1 or 2, characterized by the fact
that the movable shunt contact (28) is in form of a pivoting knife (28a) which end
moves during the opening movement along the separation interval (68) of the arcing
contacts (54, 62), in order to spread the arc in front of the arcing contacts.
4. Circuit breaker according to claim 1, 2 or 3, characterized by the fact that the
movable main contact (22) in form of a knife (22a, 22b) and the movable shunt contact
(28) are mounted pivotally on a same axis (24) and are mechanically connected to move
simultaneously, the shunt contacts (28, 30) being adapted in order to separate after
the main contacts (20, 22).
5. Circuit breaker according to anyone of the preceding claims, characterized by the
fact that the main circuit and the shunt circuit are substantially co-linear in the
closed position of the circuit breaker, the auxiliary circuit (52) being shifted laterally.
6. Circuit breaker according to claim 5, characterized by the fact that the length
of the movable shunt contact (28) is greater than that of the movable main contact
(22) and that the movable contacts (22, 88) pivot during the opening movement in the
direction of the arcing contacts (54, 68), which are disposed tangentially at two
spaced points of the circular track formed by the end of the movable shunt contact
(28).
7. Electrical circuit breaker according to claim 6, characterized by the fact that
the arcing contact (62) connected with the blow-out coil (64) is disposed in a point
of the trajectory which is first gone through by said end during the opening movement,
in order to connect quickly the blow-out coil.
8. Electrical circuit breaker according to claim 6 and 7, characterized by the fact
that the movable main contacts (22) and shunt contacts (28) are disposed during open
position in set back manner with regard to the arcing contact (54) opposite to the
arcing contact (62) connected with the coil (64) to avoid any untimely restrike on
said movable contacts (22, 28).
9. Circuit breaker according to claim 7 or 8, characterized by the fact that the stationary
shunt contact (30) extends close to the arcing contact (62) connected with the coil
(64).
10. Electrical circuit breaker according to anyone of the preceding claims, characterized
by the fact that the moving element comprising the movable contacts (22, 28) supports
a plate (70) which may produce a pneumatic blow-out of the arc in the direction of
the arcing contacts (54, 62) during the opening movement of the circuit breaker.