[0001] L'invention se rapporte à l'extinction de l'arc électrique qui prend naissance lors
de l'ouverture d'un circuit par un dispositif interrupteur, fonctionnant en courant
continu ou alternatif.
[0002] Elle concerne plus particulièrement les appareils de coupure de basse et de moyenne
tension (allant par exemple de 110 V à 5 KV) dans lesquels la décharge se produit
dans l'air et plus spécialement, ceux dans lesquels un écran isolant électriquement
est interposé entre les contacts dans le but de favoriser l'extinction rapide de l'arc
et d'éviter son réamorçage.
[0003] Ces appareils comportent : les limiteurs, où la séparation des contacts est par exemple
obtenue au moyen de forces de répulsion électrodynamiques qui s'exercent dans des
portions conductrices de support des contacts lorsque le courant qui les traverse
dépasse un seuil prédéterminé, d'autres types de disjoncteurs, où la séparation des
contacts est obtenue par libération d'une énergie mécanique accumulée ou par une énergie
magnétique développée par le court-circuit, et même certains contacteurs.
[0004] Dans l'art antérieur, la technique de coupure faisait principalement appel, dans
le domaine susvisé, à un effet d'allongement de l'arc.
[0005] Or la .tension d'arc que l'on fait croître le plus possible pour provoquer l'extinction
dépend, non seulement de sa longueur, mais du champ électrique, lequel est proportionnel
à l'intensité du courant et inversement proportionnel, d'une part à la conductivité,
d'autre part à la section de l'arc. Ce dernier facteur n'a pas été utilisé jusqu'ici
de manière systématique-avec des mesures appropriées qui permettent de le maîtriser,
dans le but d'augmenter la tension d'arc.
[0006] La Demanderesse a découvert que l'on obtient une extinction beaucoup plus rapide
de l'arc, si, toutes choses égales par ailleurs, on réalise un cisaillement pratiquement
complet de celui-ci entre l'écran et une paroi électriquement isolante avec laquelle
il coopère, à la condition expresse que l'écran se déplace à une vitesse suffisante
pour déstabiliser continuellement l'arc dès sa naissance et jusqu'au moment effectif
du cisaillement, et que la chambre de coupure soit agencée de manière à n'offrir aucun
chemin de fuite pour l'arc, en dehors du chemin le long duquel s'opère la déstabilisation.
Lorsque ces conditions sont remplies, la tension d'arc subit une croissance pratiquement
aussi rapide que dans un fusible.
[0007] Selon le brevet DT N° 84 9138, déposé le 8 Juillet 1949, deux volets pivotants se
rabattent vers une paroi centrale avec laquelle ils viennent en contact de façon à
interposer un obstacle sur les trajets de l'arc entre deux couples de contacts respectifs.
Toutefois, après séparation, l'agencement est tel que les volets prennent leur position
rabattue en un temps égal au temps d'ouverture des contacts, lequel est au surplus
relativement long, du fait que cette ouverture est commandée par des moyens mécaniques.
L'arc peut donc se stabiliser et il n'est ni indiqué, ni probable, que son extinction
soit provoquée par l'interposition ultérieure de l'écran, plutôt que par le passage
du courant par zéro. Ce dispositif semble en fait destiné à empêcher un réarmorçage
de l'arc ; avant l'extinction de l'arc, celui-ci est en contact avec l'écran pendant
un temps relativement long, d'où il résulte qu'un risque important de métallisation
de l'écran par l'arc existe. En outre, l'étranglement n'est pas complètement assuré
et les chemins de fuite ne sont pas évités ; enfin l'ensemble de la structure n'est
ni fiable, ni susceptible de permettre un fonctionnement efficace et de longue durée.
[0008] Selon la demande de brevet publiée DT 1010618, déposée le 21 Janvier 1952, l'écran,
soumis à une translation perpendiculaire à la direction d'écartement des contacts,
ne s'interpose entre les pastilles de contact qu'après que celles-ci ont été écartées
l'une de l'autre par la coopération, avec leurs lames de support, de bossages dont
il est muni. Le moyen d'ouverture des contacts se confond ici avec le moyen de propulsion
de l'écran et ce dernier doit vaincre entièrement la pression de maintien des contacts
à l'état fermé. Il en résulte nécessairement que l'interposition sur le trajet de
l'arc de l'écran ainsi freiné dans sa translation se produit au bout d'un temps relativement
long, si bien que l'arc aura eu le temps de se stabiliser. Une bobine de soufflage
est d'ailleurs disposée au voisinage des pastilles de contacts pour chasser l'arc
ainsi formé vers une fente dans laquelle pénètre le bord de l'écran.
[0009] L'étranglement de l'arc n'intervient ainsi qu'après qu'il a subi un allongement important
et tout le dispositif est logé dans une chambre étanche très résistante, pour qu'il
se crée une surpression : ces deux facteurs (allongement et surpression) contribuent
à augmenter la tension d'arc ; en ce qui concerne l'étranglement, il n'est ni indiqué,
ni probable qu'il soit complet et qu'il constitue un facteur notable contribuant à
l'extinction.
[0010] Suivant l'invention, le cisaillement sensiblement complet de l'arc avant qu'il ait
eu le temps de se stabiliser est obtenu en commandant un déplacement suffisamment
rapide de l'écran au moyen d'un organe distinct de l'organe de commande de la séparation
des contacts et en agençant les surfaces coopérantes du bord terminal de l'écran et
de la paroi isolante de manière telle qu'une étanchéité sensiblement complète soit
obtenue entre elles lorsque l'écran est venu en position de butée contre ladite paroi.
[0011] Suivant un mode d'exécution préféré, la vitesse linéaire de déplacement de l'écran
est supérieure à 2m/s.
[0012] Suivant un autre aspect de l'invention, l'écran est guidé dans son déplacement par
une rainure agencée pour réaliser une étanchéité latérale.
[0013] D'autres particularités, ainsi que les avantages de l'invention, appaîtront clairement
à la lumière de la description ci-après.
[0014] Au dessin annexé :
la figure 1 est un schéma de principe, vu en coupe longitudinale par le plan médian
I-I de la figure 2, d'un dispositif interrupteur faisant application de l'invention,
en position de fermeture des contacts.
la figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue partielle, à échelle plus grande, représentant les contacts
ouverts ;
la figure 4 est une coupe par IV-IV de la figure 3 ;
la figure 5 représente schématiquement et partiellement un mode d'exécution dans lequel
l'écran est prolongé par une lame médiane dans laquelle est noyée une pastille conductrice
;
la figure 6 est une vue en perspective, partiellement éclatée, d'un dispositif interrupteur
à un seul contact mobile, avec un écran en marche d'escalier.
la figure 7 est une vue en perspective, partiellement éclatée, d'un dispositif interrupteur
dans lequel le contact non pivotant est noyé dans l'écran ;
la figure 8 est une coupe longitudinale de ce dispositif interrupteur ;
la figure 9 est une coupe suivant IX-IX de la figure 8 ;
les figures 10 et 11 représentent une variante de la figure 8 ;
les figures 12 et 14 représentent schématiquement et partiellement un dispositif interrupteur
comportant deux écrans à engagement mutuel ;
la figure 13 est une coupe transversale de l'extrémité de l'écran 6a, selon XIII-XIII
de la figure 12 et d'une coupe partielle du boîtier ;
les figures 15 et 16 illustrent un mode d'exécution dans lequel l'écran a la forme
d'un peigne ;
les figures 17 et 18 représentent un dispositif interrupteur dans lequel l'écran subit
une translation circulaire, vu, à la figure 17, en coupe selon XVII-XVII de la figure
18 ;
les figures 19 à 21 représentent un dispositif à deux écrans en forme de demi-disques
pivotants ; et
la figure 22 représente une variante où l'écran a la forme d'une couronne cylindrique.
[0015] Aux figures 1 à 4, on a représenté un dispositif interrupteur comportant, logés dans
un boîtier 1, deux supports de contacts 2 et 3 munis de pastilles de contact 201 et
301 et aptes à pivoter autour de deux points 202-202'. Ce dernier est relié à un conducteur
303 qui aboutit à une borne de connexion 304. Une bobine 4 est alimentée à partir
d'une borne de connexion 204.
[0016] On a symbolisé en 5 des moyens que pour la commodité, on appellera ci-après "serrure
de commande de l'ouverture des contacts" 2-201 et 3-301. Pour un appareil disjoncteur,
ces moyens répondront par exemple à une surintensité de courant prédéterminée, correspondant
à un court-circuit et pourront être de différents types connus : organes à réponse
thermique tels que bilames, organes à réponse électromagnétique tels que bobines ou
à réponse électrodynamique (forces de répulsion s'exerçant entre les supports conducteurs
des contacts).
[0017] Un écran 6 en matière électriquement isolante et, avantageusement, bonne conductrice
de la chaleur est disposé entre les supports de contacts 2-3 et parallèle à ceux-ci
lorsqu'ils sont au repos. Le bord avant 601 de cet écran est situé à une faible distance
dl à l'arrière du point de contact. Cet écran est propulsé vers l'avant par des moyens
qui ont été symbolisés ici par la bobine 4 et un système de leviers 401-402 reliés
à un noyau plongeur 403 dont elle est munie. Ces moyens sont, dans l'exemple figuré,
électromagnétiques et actionnés par l'effet du courant de court-circuit. Cependant,
ils pourraient être de types variés : par exemple, ressort armé déclenché à l'instant
voulu, ou autres.
[0018] Il convient toutefois de souligner que ces moyens propulseurs doivent être aptes
à communiquer à l'écran une vitesse de translation considérable, au moins égale à
2m/s et qui sera souvent, èn pratique, de l'ordre de 10 à 20 m/s, comme on l'expliquera
dans la suite. Cela implique nécessairement que le mouvement de l'écran ne soit pas
sensiblement freiné par les contacts et que l'écran ne soit donc pas utilisé pour
assurer l'ouverture par une action mécanique qu'il exercerait sur eux pour vaincre
leur pression de maintien à l'état fermé ; le mouvement de l'écran ne doit pas non
plus être dépendant de l'ouverture complète des contacts, car il doit s'interposer
entre eux dès que l'arc a commencé à s'amorcer, pour assurer sa déstabilisation. C'est
pourquoi il est nécessaire que la serrure et les moyens propulseurs soient essentiellement
distincts. Il est cependant possible que l'écran, dont le mouvement est très rapide,
vienne frapper contre les pastilles de contacts avant que celles-ci n'aient eu le
temps de se séparer et exerce sur les contacts une action de déverrouillage de leurs
organes propulseurs : l'essentiel est que cette action ne concerne que le déclenchement,
le mouvement des contacts étant ensuite indépendant de celui de l'écran.
[0019] A la figure 2, où certains organes ont été omis pour simplifier, on voit que les
bords latéraux de l'écran sont guidés dans des rainures 602-602a ménagées dans la
paroi du boîtier dans un plan perpendiculaire au logement parallélépipédique 101 qui
contient les contacts, le propulseur et la serrure. Une fois que l'écran a pénétré
dans la fente 603 ménagée dans la paroi avant 102 qui délimite ce logement et prolonge
le logement de l'écran, il est clair que grâce à la présence des cloisons obliques
isolantes 2020 et 3030, le volume interne du boîtier est partagé en deux chambres
entre lesquelles l'air ne peut passer que par le jeu latéral qui existe entre l'écran
et les rainures, le bord 601 venant en butée complète au fond de la fente 603. Il
importe que ce jeu latéral soit très faible, par exemple inférieur à 1/5 de l'épaiseur
e des rainures. A titre d'exemple, le jeu sera inférieur à 2/10 mm.
[0020] La fente 603 communique avec l'extérieur.par des moyens de dégazage, tels que des
chicanes 604 et des canaux 605 formant des chambres d'expansion 606.
[0021] La distance d
2 entre le point de contact des pastilles et le fond de la fente est relativement faible,
si bien que le trajet de l'arc qui se forme entre les pastilles n'est pas considérablement
allongé lorsque l'écran vient le repousser vers la fente. Le phénomène essentiel est
que l'arc est complètement cisaillé sans avoir jamais eu le temps de se stabiliser
et l'expérience montre qu'il en résulte une croissance de la tension d'arc aussi brutale
que celle qui se produit dans un fusible, donc une extinction extrêmement rapide et
une réduction considérable (par un facteur donné à titre indicatif de l'ordre de 2
à 3) de l'énergie de l'arc par rapport à ce qui se passe en l'absence de ce phénomène
de réduction brutale de la section S de l'arc à une valeur pratiquement nulle.
[0022] On sait que la tension d'arc est égale au produit du champ électrique E par la longueur
d'arc i, d'où :
El = RaI, I étant le courant et Ra la résistance d'arc, elle-même égale à ℓ/σS, α étant la
conductivité de l'arc.
[0023] On en déduit : E = I/aS, d'où il résulte qu'il est possible d'augmenter E, donc la
tension d'arc, en réduisant la section S. Suivant l'invention, S est pratiquement
réduite à zéro, si bien que E devient très important, d'où la montée extrêmement rapide
de la tension d'arc.
[0024] Ce résultat n'est obtenu que si le cisaillement est pratiquement complet, d'où la
nécessité de faire buter le bord avant de l'écran contre une surface isolante avec
laquelle le contact mécanique sera aussi bon que possible : entre le cisaillement
complet et le simple laminage de l'arc, la différence est absolument critique.
[0025] Il est essentiel que l'arc n'ait pas le temps de se stabiliser entre les contacts,
car il provoquerait plus ou moins rapidement leur détérioration ; l'expérience a montré
que ce résultat est obtenu si la vitesse de déplacement de l'écran dépasse 2 m/s et
est de préférence de l'ordre de 10 m/s. On notera qu'une vitesse trop grande (par
exemple, supérieure à 20 m/s) entraînerait une dérivée de puissance trop élevée, avec
la génération d'ondes de choc susceptibles de faire exploser le boîtier. Il est évident
que les limites de vitesse dépendent de multiples facteurs : intensité du courant
présumé, volume de la chambre d'arc, etc.; mais, dans chaque application, on pourra
arriver à maîtriser la vitesse et à déterminer sa valeur optimale, pourvu que les
moyens propulseurs de l'écran soient, comme on l'a expliqué ci-dessus, essentiellement
distincts de la serrure.
[0026] Il faut que le bord avant de l'écran ait atteint la vitesse appropriée lorsqu'il
touche l'arc : c'est pourquoi la distance d
l mentionnée ci-dessus doit avoir une valeur appropriée.
[0027] Une autre condition essentielle de production du phénomène critique d'extinction
très rapide de l'arc par cisaillement complet est qu'aucun chemin de fuite ne lui
soit offert ; d'où l'importance des dispositions d'étanchéité et de faible jeu latéral
mentionnées ci-dessus.
[0028] On notera que, dans la structure décrite ci-dessus, l'écran isole complètement les
supports de contact l'un de l'autre, supprimant ainsi tout risque de soudure : cette
fonction de l'écran est antérieurement connue.
[0029] Compte tenu de la rapidité de l'extinction, l'écran ne pourra être métallisé par
l'arc et, par conséquent, les performances de l'appareil ne seront pas dégradées par
des coupures répétitives. Un tel dispositif peut ainsi être utilisé même dans des
contacteurs.
[0030] Les moyens de dégazage sont évidemment destinés à empêcher une augmentation excessive
de la pression à l'intérieur de la chambre d'arc.
[0031] Le dispositif décrit peut faire l'objet d'applications très diverses et présenter
une très grande variété de formes d'exécution.
[0032] La fente réceptrice du bord avant de l'écran pourra être supprimée dans certains
cas, l'écran venant alors en butée contre une surface plane ou autrement conformée
pour assurer un contact mécanique adéquat, avec étanchéité entre le bord d'écran et
ladite surface. On notera toutefois que l'utilisation d'une fente, associée à des
moyens de dégazage, permet d'éviter le rebondissement de l'écran qui arrive à grande
vitesse sur la paroi.
[0033] L'écran peut recevoir différents profils et, par exemple, comporter, à son bord avant,
une lame de plus faible épaisseur qui le prolonge et vient pénétrer dans la fente.
Ladite lame peut être située dans le plan de symétrie longitudinal de l'écran, comme
représenté à la figure 5, où l'on a figuré une telle lame médiane, 607 sur les faces
latérales de-laquelle les pastilles de contact 201 et 301 sont en appui à l'état fermé
de l'interrupteur : le contact est alors assuré par une pastille conductrice 608 incorporée
à la lame 607. La coupure se fait lorsque cette pastille s'est déplacée par rapport
aux pastilles 201 et 301. A la fin du mouvement de coupure, il n'est alors pas nécessaire
que le bord avant 6071 de la lame vienne buter au fond de la fente 603 : ce sont les
épaulements 6072 et 6073, formés entre la partie épaisse de l'écran et la lame, qui
viendront buter sur la surface isolante 102 des deux côtés de l'entrée de la fente
et c'est à ces points de butée que se produira le cisaillement de l'arc.
[0034] Le dispositif de la figure 5 comporte par ailleurs les mêmes organes, non figurés,
que celui des figures 1 à 4 et les supports de contact 2 et 3 sont pivotants.
[0035] A la figure 22 on a représenté un écran 6 en forme de couronne cylindrique guidé
par une colonne cylindrique isolante 6081 dans laquelle est noyé un contact fixe 3
qui aboutit à une plage conductrice superficielle 6080 en forme de bague. L'extrémité
avant de cette colonne est solidaire de la paroi 102 du boîtier entouré d'une gorge
1023 dans laquelle pénètre le bord avant de l'écran 6 lorsque celui-ci est propulsé
par des moyens non figurés, au moment du pivotement d'un contact mobile 2 qui s'écarte
de la plage 6080. L'écran 6 sépare ainsi complètement les deux contacts l'un de l'autre
et l'arc est étranglé à l'intérieur de la gorge 1023. Celle-ci communique avec des
canaux de dégazage 605 de chaque côté de la colonne 6081.
[0036] A la figure 6, on a représenté une forme d'exécution du dispositif de la figure 5,
dans laquelle un seul contact pivotant 2 est prévu.
[0037] La lame 607a prolonge la base du corps épais de l'écran et forme ainsi une marche
d'escalier qui pénètre dans la fente 603 et vient en butée (par la surface 6072a)
contre la paroi 102 comme indiqué ci-dessus. La pastille conductrice 608a noyée dans
la lame est alors connectée à une liaison électrique 609 noyée dans l'écran, pour
constituer le contact fixe. Cette figure permet de comprendre la forme du boîtier,
avec les rainures de guidage de l'écran. Les canaux de dégazage sont désignés par
610. Le contact 2 pivote vers le haut tandis que la pastille 608a subit une translation
et vient se loger dans la fente 611.
[0038] Dans la variante des figures 7 à 9, où un contact fixe 3 est également noyé dans
l'écran 6, ce dernier n'est pas prolongé par une lame plus mince et il pénètre, avec
la pastille de contact 301, dans un logement 612 du boîtier. La moitié inférieure
de l'écran 6, située en dessous du contact 2, vient alors s'arrêter contre un épaulement
6120 ménagé à l'intérieur de ce logement, tandis que la pastille 301 vient pénétrer
dans un prolongement plus étroit 6121 de ce logement. Le contact mobile 2, de son
côté, pivote sous l'action de la serrure, non figurée, en face du bord d'une cloison
1020 qui délimite d'un côté le logement 612 et, de l'autre, une chambre d'expansion
d'arc 1021.
[0039] On a représenté en pointillé, à la figure 9, la position de la pastille de contact
fixe 301 au moment où l'arc prend naissance : on voit que celui-ci est alors cisaillé
par un cisaillement oblique, au voisinage de l'arête inférieure de la cloison 1020
et entre la surface inférieure de cette cloison et la surface supérieure très voisine
de l'écran (le jeu entre ces deux surfaces est par exemple inférieur à 2/10 mm).
[0040] Dans cette variante, comme l'arc prend naissance des deux côtés de la cloison 1020,
des moyens d'évacuation de l'air ionisé 1022-6122 sont prévus des deux côtés.
[0041] Il en est d'ailleurs ainsi également dans le mode d'exécution de la figure 6, dans
laquelle l'arc est cisaillé, d'une part entre la face avant 102 de la cloison 1020
et l'épaulement 6072a, d'autre part entre la face inférieure de la cloison 1020 et
la face supérieure de la marche 607a.
[0042] Les figures 10 et 11 illustrent schématiquement une forme d'exécution du dispositif
des figures 7 à 9, où la partie terminale de l'écran comporte une portion d'épaisseur
plus faible 613 reliée au corps principal par une rampe inclinée 614. Cette disposition
améliore le cisaillement de l'arc, le corps principal de l'écran et la rampe assurant
alors l'arrêt de celui-ci et l'épaulement 6120 de la figure 9 est ici inutile.
[0043] Dans tous les modes d'exécution qui précèdent, un écran unique, mobile en translation
parallèle aux supports de contact dans leur position de repos et coopérant avec une
surface isolante cisaille l'arc par un cisaillement perpendiculaire à son chemin naturel,
ou plus ou moins oblique par rapport audit chemin, mais, en tout cas, non tangentiel.
Ce même type de cisaillement peut être obtenu avec des structures de l'écran et de
la surface isolante tout à fait différentes et des mouvements différents d'une translation.
A titre d'exemple, on a représenté, aux figures 12 à 14, un dispositif comportant
deux écrans 6a et 6b mobiles en translation par rapport au boîtier 1 et dont les portions
terminales en regard ont une forme complémentaire, de sorte que le bord avant de l'écran
mince 6b viendra, en fin de position d'ouverture des contacts pivotants 2-3, s'engager
jusqu'au fond du logement ouvert étroit 600a de l'écran 6a. Dans cette position finale
où l'arc est complètement éteinte les contacts 2 et 3 sont écartés et disposés de
part et d'autre de l'extrémité des deux portions terminales, emboîtées l'une dans
l'autre, des deux écrans, si bien que le boîtier est partagé en deux chambres étanches
l'une par rapport à l'autre (les écrans coulissant, à cet effet, dans des rainures
appropriées de boîtier).
[0044] Dans une position intermédiaire, représentée à la figure 14, l'arc commence à être
cisaillé entre les bords de l'ouverture du logement 600a et le bord avant de l'écran
6b. On a représenté à titre d'exemple un moyen de propulsion des écrans, comportant
deux leviers pivotants 601a et 601b, normalement rappelés en position écartée par
des ressorts respectifs 602a et 602b et qui se rapprochent l'un de l'autre sous l'action
de deux noyaux magnétiques 603a, 603b commandés par une bobine 625, jusqu'à ce qu'ils
viennent au contact l'un de l'autre.
[0045] Dans tous les dispositifs qui précèdent, au moins l'un des contacts est pivotant
ou s'écarte élastiquement pour laisser passer l'écran.
[0046] On a représenté, aux figures 15 et 16, une structure d'écran en peigne destinée à
s'interposer entre des contacts fixes tels que 20-21 et des contacts tels que 30-31
mobiles par translation perpendiculaire à l'écran. Cette structure permet de réaliser
des dispositifs à couples de contacts multiples (pont de contacts mobiles 3). Chaque
dent du peigne que forme l'écran est guidée par ses bords latéraux dans des rainures
telles que 622-623 formées dans des cloisons aménagées dans le boîtier 1. Le fond
des intervalles 624 entre doigts arrête l'écran par butée contre des parties étroites
100 de ces cloisons. Ces cloisons, situées en amont des contacts par rapport au déplacement
de l'écran, empêchent l'arc de se développer entre les contacts situés d'un même côté
de l'écran.
[0047] La portion de surface isolante contre laquelle viennent buter les extrémités 614-615
des doigts pour assurer le cisaillement de l'arc n'est pas représentée au dessin.
[0048] Au lieu de prévoir un déplacement de l'écran par translation rectiligne, il est encore
possible d'envisager un écran en translation circulaire, comme le montrent les figures
17 et 18. Un axe 616 dont les extrémités tourillonnent dans deux parois du boîtier
1 supporte un étrier 617 dont les jambes 6170-6171 portent un écran 6 en forme de
portion de couronne cylindrique apte à se déplacer dans une rainure 620 dont le fond
communique avec l'extérieur par des évents tels que 621. La propulsion de l'ensemble
est assurée par un ressort spiral 619 pré-armé et déclenché par des moyens figurés
symboliquement en 40. Le contact mobile 22 est monté pivotant autour d'un axe 220
parallèle à l'axe 616 et qui tourillonne également dans deux _parois du boîtier. L'extrémité
du contact 22 pénètre dans la rainure lorsque l'écran est en position de repos pour
venir, dans la position de fermeture figurée, au contact du contact fixe 3.
[0049] A l'ouverture des contacts, commandée par une serrure non figurée, le pivotement
du contact 22 (dans le sens des aiguilles d'une montre à la figure 7) écarte son extrémité
du contact 3, et, par ailleurs, le ressort est déclenché et l'écran effectue une translation
circulaire dans le même sens que le contact 22, de façon à venir en butée au fond
inférieur du logement de guidage 620 ; le cisaillement final de l'arc se produit donc
entre ce fond inférieur et le bord inférieur de l'écran.
[0050] Aux figures 19 à 21, on a représenté un dispositif composé de deux écrans 6c et 6d
qui s'interpose entre deux contacts 2 et 3, lesquels, à l'ouverture de l'appareil
complet, (non figuré) s'écartent l'un de l'autre perpendiculairement aux écrans. Chaque
écran comporte deux parties solidaires, chacune un peu plus petite qu'un demi-cercle,
à savoir une partie extérieure et une embase. Cette dernière comporte un axe de pivotement,
tel que 6000a, fixé au boîtier, non figuré, de l'appareil.
[0051] Une bague 40, elle-même montée dans le boîtier de façon à pouvoir tourner sur elle-même
lorsqu'elle est actionnée par un moyen propulseur non figuré, comporte deux goupilles
diamétralement opposées 401 et 402 qui sont respectivement engagées dans des échancrures
403 et 404 que comportent les parties extérieures respectives des deux écrans. La
rotation de la bague a donc pour effet de faire tourner chacun des deux écrans autour
d'un axe fixe excentré. Comme le montrent les figures 19 et 20, dans lesquelles les
écrans ont été représentés dans leur position en fin d'ouverture des contacts, les
embases des deux écrans sont situées dans le plan de la bague et viennent s'appliquer
l'une contre l'autre par leur tranche rectiligne, tandis que la partie extérieure
de chaque écran vient recouvrir partiellement l'embase de l'autre, si bien que le
chemin de l'arc, ouvert dans la position de la figure 21, est complètement interrompu
par cisaillement entre les surfaces coopérantes des deux écrans.
[0052] Il va de soi que divers autres modes d'exécution pourront être imaginés par l'homme
du métier, sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
1. Interrupteur électrique comportant, dans une chambre d'un boîtier isolant, deux
contacts électriques mobiles l'un par rapport à l'autre entre une position de fermeture
et une position d'ouverture, un écran isolant mobile dont -deux bords parallèles sont
guidés dans deux rainures du boîtier de façon à pouvoir se déplacer sous l'effet de
moyens de propulsion entre une position de départ pour laquelle les contacts sont
fermés et une position d'arrivée pour laquelle un bord frontal de l'écran, après être
passé entre deux contacts préalablement séparés par des moyens d'ouverture distincts
des moyens de propulsion et avoir rencontré l'arc établi entre ces contacts, pénètre
dans une fente du boîtier en divisant la chambre en deux demi-chambres isolées l'une
de l'autre et reliées chacunes à l'atmosphère,
caractérisé en ce que le bord frontal (601) de l'écran mince (6) effectue, avant de
passer entre les contacts (201, 301), une course préalable (dl) qui lui permet, d'une part, d'atteindre à cet endroit une vitesse comprise entre
2 m/s et 20 m/s et, d'autre part, d'atteindre rapidement la fente, placée à une distance
suffisamment faible, pour que l'arc y soit totalement cisaillé avant d'être stabilisé
et avant d'avoir subi un allongement notable..
2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente (603) est
reliée directement à l'atmosphère par un canal de dégazage (604, respectivement 605,
respectivement 606).
3. Interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'écran (6) est
prolongé vers l'avant par une lame de plus faible épaisseur (607 ou 607a) formant
avec lui au moins un épaulement (6072, 6073 ou 6072a) qui vient buter contre ladite
paroi (102).
4. Interrupteur selon la revendication 3, caractérisé par une pastille conductrice
(608) logée dans ladite lame et assurant la liaison électrique entre les contacts
(201-301) en position de fermeture.
5. Interrupteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par un écran en
forme de peigne dont chaque doigt (614-615) s'interpose entre deux contacts mobiles
l'un par rapport à l'autre par translation perpendiculaire à l'écran.
6. Interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par un écran (6) en forme
de portion de couronne cylindrique en translation circulaire dans un logement de même
forme (620).
7. Interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'écran (6) a
la forme d'un manchon cylindrique guidé le long d'une colonne fixe (6081) qui est
solidaire du boîtier (102) et dont la surface porte le contact fixe (3), le bord avant
de ce manchon pénétrant dans une gorge circulaire (1023) de ce boîtier.