[0001] La présente invention concerne un disjoncteur hybride à haute tension.
[0002] Un tel disjoncteur hybride comporte pour chaque pôle une chambre de coupure à gaz
diélectrique, par exemple du SF6 sous pression, dont le contact fixe est relié à une
première borne du réseau et connecté en série avec un interrupteur supportant le dU/dt
de la tension transitoire de rétablissement et dont le contact fixe est relié à une
seconde borne du réseau. Cet interrupteur est souvent une ampoule à vide.
[0003] Un tel disjoncteur hybride sous enveloppe métallique dit couramment blindé est décrit
dans le
brevet US 4 458 119 où chambre de coupure et ampoule sont montées en série et alignées. Les contacts
mobiles de la chambre et de l'ampoule y sont connectés à des moyens d'actionnement
entre une position d'ouverture et une position de fermeture au moyen d'une commande
unique. Ces moyens d'actionnement comportent un ensemble de biellettes assurant l'ouverture
des contacts de l'ampoule à vide avant celle des contacts de la chambre de coupure
à gaz. Ce décalage est en général de l'ordre de quelques millisecondes. Il est provoqué
par la trajectoire du contact mobile plus courte sur l'ampoule à vide que sur la chambre
de coupure.
[0004] Ce type de disjoncteur hybride pose les problèmes techniques suivants.
[0005] Tout d'abord, compte tenu de l'alignement des éléments de coupure il est particulièrement
encombrant.
[0006] Par ailleurs, ses moyens d'actionnement ne permettent aucun réglage aisé de ce décalage.
Or, selon la puissance du disjoncteur hybride ou selon le gaz diélectrique utilisé,
il peut s'avérer utile d'obtenir un décalage temporel plus ou moins grand entre ouverture
de la chambre de coupure et l'ampoule.
[0007] Pour résoudre ces problèmes, il peut être envisagé de disposer la chambre de coupure
à gaz et l'ampoule à vide selon deux axes inclinés, le contact mobile de la chambre
de coupure étant prolongé par un agencement longitudinal d'entraînement sur lequel
est disposé en contact permanent un élément relié au contact mobile de l'ampoule à
vide, la commande unique sollicitant le contact mobile de la chambre de coupure en
translation selon le premier axe et la longueur et la forme de l'agencement d'entraînement
assurant une synchronisation entre les déplacements des contacts mobiles d'une position
fermée à une position ouverte des contacts mobiles et inversement.
[0009] Cependant, ces agencements posent les problèmes techniques suivants.
[0010] Une fois les contacts mobiles de la chambre de coupure et de l'ampoule à vide en
position ouverte, chambre de coupure et ampoule à vide restent en position ouverte.
Or dans cette position, l'ensemble des contacts mobiles et les pièces chargées qui
leur sont solidaires forment un ensemble à potentiel dit flottant se comportant comme
un condensateur et susceptible d'entraîner des décharges partielles susceptibles de
dégrader le disjoncteur, par exemple dans les pièces isolantes sous tension, en particulier
lorsque la tension aux bornes du disjoncteur est importante. Ceci peut entraîner des
réamorçages, compte tenu essentiellement de la faible distance entre les contacts
de l'ampoule à vide.
[0011] Ce problème peut généralement être résolu par l'installation de sectionneurs montés
en série avec le disjoncteur.
[0012] Cependant, au cas où l'on supprime cette installation supplémentaire, les performances
du disjoncteur et sa durée de vie s'en trouvent affectées.
[0013] Pour résoudre ce problème, l'invention propose un disjoncteur hybride comprenant
pour chaque pôle une chambre de coupure à gaz diélectrique comportant un premier contact
et un second contact mobile disposés longitudinalement à un premier axe et dont le
premier contact est relié à une première borne du réseau, cette chambre de coupure
étant connectée en série avec une ampoule à vide comportant un contact fixe et un
contact mobile disposés longitudinalement à un second axe et dont le contact fixe
est relié à une seconde borne du réseau, des moyens d'actionnement assurant par une
commande unique le déplacement entre une position d'ouverture et une position de fermeture
desdits contacts mobiles, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent
un agencement de refermeture du contact mobile de l'ampoule à vide, assurant cette
refermeture par ladite commande unique avant la position d'ouverture du contact mobile
de ladite chambre de coupure.
[0014] Une caractéristique importante de l'invention est que cette refermeture de l'ampoule
à vide est réalisée par la même commande unique que l'ouverture et la fermeture des
contacts permettant ainsi un agencement de commande particulièrement léger. Il en
résulte un nombre de pièces limité et un coût et un temps de montage inférieur.
[0015] Selon un mode de réalisation préféré, lesdits moyens d'actionnement comprennent un
agencement de déplacement du contact mobile de ladite chambre de coupure sur une distance
supérieure à la distance entre les contacts de la chambre de coupure en position d'ouverture.
[0016] Grâce à cette caractéristique de l'invention, les contacts de la chambre de coupure
sont espacés d'une distance supérieure à celle nécessaire à la fonction disjoncteur
et la chambre de coupure peut remplir après cette position d'ouverture une fonction
de sectionneur.
[0017] Ceci est particulièrement intéressant pour s'affranchir du montage en série d'un
sectionneur séparé comme il est fait généralement, afin d'éviter toute possibilité
de réamorçages même en cas de fuite de gaz.
[0018] Selon une autre caractéristique de l'invention, le disjoncteur hybride comprend un
agencement de mise à la terre de la seconde borne actionné par ladite commande unique.
[0019] Cette autre caractéristique de l'invention augmente encore la facilité de commande,
automatique et synchronisé, du disjoncteur hybride. De façon connue, l'agencement
de mise à la terre est un élément sous enveloppe séparé et pourvu d'une commande spécifique.
Le disjoncteur conforme à l'invention est donc optimisé quant aux matériels utilisés
et donc au coût.
[0020] Selon un mode de réalisation particulier et préféré, lesdits deux axes sont sensiblement
perpendiculaires, ledit contact mobile de la chambre de coupure est prolongé par un
agencement longitudinal d'entraînement sur lequel est disposé un élément relié au
contact mobile de l'ampoule à vide et ladite commande unique sollicite ledit contact
mobile de la chambre de coupure en translation selon ledit premier axe, la longueur
et la forme dudit agencement d'entraînement assurant une synchronisation entre les
déplacements desdits contacts mobiles.
[0021] Selon une première variante, ledit agencement longitudinal d'entraînement est formé
par une glissière comportant deux surfaces de roulement parallèles entre elles, ledit
élément relié au contact mobile de l'ampoule à vide étant disposé dans ladite glissière
et en permanence en contact avec l'une ou l'autre des deux surfaces de roulement.
[0022] Selon une seconde variante, ledit agencement longitudinal d'entraînement est formé
par une came, ledit élément relié au contact mobile de l'ampoule à vide étant apte
à appuyer contre la surface de roulement de ladite came du côté opposé à celui de
l'ampoule lors de l'activation de la commande des moyens d'actionnement du disjoncteur
hybride.
[0023] Pour remplir la fonction d'ouverture de l'ampoule à vide à quelques ms de celle de
la chambre de coupure, ladite glissière ou ladite came comporte un premier tronçon
parallèle au premier axe disposé du côté de ladite commande prolongé du côté du contact
mobile de la chambre de coupure par un deuxième tronçon incliné dans la direction
opposée au contact mobile de l'ampoule à vide lui-même prolongé par un troisième tronçon
parallèle au premier axe du côté du contact mobile de la chambre de coupure, ce dernier
tronçon étant prolongé d'un quatrième tronçon incliné vers le contact mobile de l'ampoule
à vide lui-même prolongé par un cinquième tronçon parallèle au premier axe du côté
du contact mobile de la chambre de coupure.
[0024] Le choix de l'angle d'inclinaison de ce deuxième tronçon assure le réglage de la
vitesse de séparation des contacts de l'ampoule à vide.
[0025] Ledit cinquième tronçon assure la fonction de refermeture de l'ampoule à vide.
[0026] Pour remplir la fonction de sectionneur de la chambre de coupure, ledit cinquième
tronçon est de longueur supérieure à la distance entre les contacts de la chambre
de coupure en fin de position d'ouverture.
[0027] Selon une première variante, pour remplir la fonction de mise à la terre automatique,
ledit agencement de mise à la terre est entraîné par une bielle dont un élément solidaire
est disposé dans ladite glissière ou sur la surface de roulement de ladite came, la
translation de cette bielle lors du passage de cet élément solidaire dans le deuxième
tronçon assurant le déplacement d'un contact relié électriquement à ladite ampoule
à vide dans un organe de contact relié à la terre.
[0028] Selon une seconde variante, pour remplir la fonction de mise à la terre automatique,
ledit agencement de mise à la terre est constitué d'un contact disposé à l'extrémité
de l'agencement à rainure longitudinale du côté de la commande et venant dans un organe
de contact relié à la terre en fin de course d'ouverture du contact mobile de la chambre
de coupure.
[0029] De préférence, un agencement à ressort mécanique de pression en fermeture est disposé
sensiblement selon le second axe.
[0030] Ledit ressort dudit agencement de pression en fermeture est avantageusement disposé
à l'extérieur d'un carter qui renferme ledit agencement longitudinal d'entraînement.
[0031] Selon une application préférée, le disjoncteur conforme à l'invention est sous enveloppe
métallique mise à la terre.
[0032] Ledit organe de contact relié à la terre peut être un contact en tulipe monté sur
ladite enveloppe.
[0033] L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant
que des modes de réalisation préférés de l'invention.
[0034] Les figures 1 à 4 sont des vues en coupe longitudinale d'un disjoncteur hybride sous
enveloppe métallique mise à la terre dit blindé, selon un premier mode de réalisation
de l'invention, selon différentes positions lors d'une commande d'ouverture.
[0035] La figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'un disjoncteur hybride sous enveloppe
métallique mise à la terre dit blindé, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
en position fermée.
[0036] La figure 6 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disjoncteur hybride
sous enveloppe métallique mise à la terre dit blindé, selon un troisième mode de réalisation
de l'invention, en position fermée.
[0037] Les figures 7 et 8 sont des vues partielles en coupe longitudinale d'un disjoncteur
hybride sous enveloppe isolante, selon ce troisième mode de réalisation de l'invention,
selon différentes positions lors d'une commande d'ouverture.
[0038] De façon commune à tous les modes de réalisation décrits, un disjoncteur hybride
comprend pour chaque pôle une chambre de coupure à gaz diélectrique 1, par exemple
du SF6 sous pression, comportant un contact fixe 1A et un contact mobile 1B disposés
longitudinalement à un premier axe AA', horizontal vu selon les figures, et dont le
contact fixe 1A est relié à une première borne du réseau 3A. Cette chambre de coupure
1 est connectée en série avec une ampoule à vide 2 comportant un contact fixe 2A et
un contact mobile 2B disposés longitudinalement à un second axe BB', vertical vu selon
les figures, et dont le contact fixe 2A est relié à une seconde borne du réseau 3B.
[0039] Des moyens d'actionnement assurent par une commande unique 4 le déplacement entre
une position d'ouverture et une position de fermeture des contacts mobiles 1B et 2B.
[0040] Ces moyens d'actionnement comprennent un agencement de refermeture du contact mobile
2B de l'ampoule à vide 2, assurant cette refermeture par la commande unique 4 avant
la position d'ouverture du contact mobile de la chambre de coupure 1.
[0041] Ils comprennent également un agencement de déplacement du contact mobile 1B de la
chambre de coupure 1 sur une distance supérieure à la distance entre les contacts
1A et 1B de la chambre de coupure en fin de position d'ouverture.
[0042] Le disjoncteur hybride comprend de plus un agencement de mise à la terre automatique
actionné par la commande unique 4.
[0043] Pour réaliser ces moyens d'actionnement, les deux axes AA' et BB' sont donc sensiblement
perpendiculaires et le contact mobile 1B de la chambre de coupure 1 est prolongé par
un agencement longitudinal d'entraînement dit glissière sur lequel est disposé en
contact permanent un élément relié au contact mobile 2B de l'ampoule à vide 2 et la
commande unique 4 sollicite le contact mobile 1B de la chambre de coupure 1 en translation
selon le premier axe AA', la longueur et la forme de cet agencement d'entraînement
assurant une synchronisation entre les déplacements des contacts mobiles 1B et 2B.
[0044] Une premier mode de réalisation est décrit maintenant en référence aux figures 1
à 4, représentant un disjoncteur hybride à enveloppe métallique C mise à la terre
ou blindé.
[0045] La glissière est ici réalisée par une rainure 5 agencée sur une pièce prolongeant
le contact mobile 1B et reliant celui-ci à la bielle de commande 4A et l'élément relié
au contact mobile 2B de l'ampoule à vide 2 est un tenon ou axe 6 perpendiculaire au
second axe BB' qui est en prise dans cette rainure 5.
[0046] Pour réaliser la synchronisation souhaitée des contacts mobiles 1B et 2B, la rainure
5 est conformée comme suit.
[0047] Pour remplir la fonction d'ouverture de l'ampoule à vide 2 à quelques ms de décalage
de celle de la chambre de coupure 1, elle comporte un premier tronçon 5A parallèle
au premier axe AA', disposé du côté de la commande 4 et prolongé du côté du contact
mobile 1B de la chambre de coupure 1 par un deuxième tronçon 5B incliné dans la direction
opposée au contact mobile 2B de l'ampoule à vide 2 lui-même prolongé par un troisième
tronçon 5C parallèle au premier axe AA' du côté du contact mobile 2B de la chambre
de coupure 2.
[0048] Il apparaît ici un avantage de l'invention. Généralement ce décalage temporel d'ouverture
est de l'ordre de 3 ms. Cependant, selon la puissance du disjoncteur et selon le gaz
diélectrique utilisé dans la chambre de coupure, ce décalage peut devoir être de valeur
différente. Grâce aux moyens d'actionnement conformes à l'invention, il est aisé de
d'effectuer ce réglage et de monter un élément à rainure adapté au besoin.
[0049] Pour remplir la fonction de refermeture de l'ampoule à vide 2, la rainure 5 se prolonge
d'un quatrième tronçon 5D incliné vers le contact mobile 2B de l'ampoule à vide 2
lui-même prolongé par un cinquième tronçon 5 E parallèle au premier axe AA' du côté
du contact mobile 1B de la chambre de coupure 1.
[0050] Pour remplir la fonction de sectionneur de la chambre de coupure 1, ce cinquième
tronçon 5 E est de longueur supérieure à la distance entre les contacts 1A et 1B de
la chambre de coupure 1 en fonction disjoncteur et en position ouverte.
[0051] Pour remplir la fonction de mise à la terre automatique de la seconde borne 3B, un
agencement de mise à la terre est entraîné par une bielle 7 dont un élément solidaire,
un tenon ou axe 7A, est en prise dans un prolongement du premier tronçon 5A de la
rainure 5, la translation de cette bielle 7 lors du passage de cet élément solidaire
7A dans le deuxième tronçon 5B assurant le déplacement d'un contact 8 relié électriquement
à la chambre de coupure 1 dans un organe de contact 9 relié à la terre, ici un contact
en tulipe monté sur l'enveloppe C.
[0052] Plus précisément, cette bielle 7 est coulissante verticalement dans un carter fixe
10 et est en prise à son extrémité externe à ce carter 10 dans une rainure longitudinale
d'une deuxième bielle 11 pivotante à son extrémité sur un axe fixe et horizontal 14
porté par le carter 10. Dans cette même rainure est en prise un tenon ou axe solidaire
du contact 8 qui est monté coulissant verticalement dans le carter 10 avec interposition
de contacts électriques glissants.
[0053] Par ailleurs, afin d'assurer la pression de fermeture des contacts 2A et 2B de l'ampoule
à vide, un agencement de pression 12 est intercalé entre le contact mobile 2B de l'ampoule
à vide 2 et l'axe ou tenon 6 relié à ce contact 2B. Ici, cet agencement est un agencement
à ressort mécanique 13.
[0054] Cet agencement est constitué d'un prolongement radial 12A du contact mobile 2B de
l'ampoule 2 qui peut translater dans une ouverture cylindrique du carter 10 avec interposition
de contacts glissants et qui forme un logement pour le ressort mécanique 13 sur l'extrémité
duquel vient en contact un piston annulaire 12B dont la course de translation est
limitée par butée contre une bride du contact mobile 2B. Ce piston 12B porte le tenon
ou axe 6. Par son tarage, le ressort 13 assure une pression entre les contacts 2A
et 2B de l'ampoule 2 dans leur postion de fermeture.
[0055] Un cycle d'ouverture va maintenant être décrit. Plus loin, toute référence à « vertical
» ou « horizontal », « droite » ou « gauche », « haut » ou « bas » est à considérer
vu selon les figures.
[0056] Comme représenté sur la figure 1, le disjoncteur est en position fermée, les contacts
1A et 1B de la chambre de coupure 1 ainsi que ceux 2A et 2B de l'ampoule à vide 2
étant fermés. Les axes 6 et 7A sont dans le premier tronçon horizontal 5A de la rainure.
L'agencement de mise à la terre est en position inactive.
[0057] Par la commande 4, le cycle d'ouverture commence et la bielle de commande 4A est
tirée vers la droite. Après une première course dans le premier tronçon 5A où les
contacts 1A et 1B de la chambre de coupure 1 sont séparés et où les contacts 2A et
2B de l'ampoule à vide restent fermés, dans un premier temps, comme représenté sur
la figure 2, l'axe 6 de l'ampoule à vide 2 descend grâce au deuxième tronçon 5B de
la rainure 5 assurant l'ouverture décalée des contacts 2A et 2B de cette ampoule.
Puis par passage dans le troisième tronçon 5C, l'ouverture des contacts 1A et 1B de
la chambre de coupure 1 est complétée avec soufflage de l'arc, de façon connue en
soi. L'axe 7A de la bielle 7 de mise à la terre est quant à lui toujours dans le premier
tronçon 5A de la rainure 5 et l'agencement de mise à la terre est toujours en position
inactive.
[0058] La séparation des contacts 1A et 1B de la chambre de coupure 1 se poursuit, tandis
que l'axe 6 est remonté par le quatrième tronçon 5D de la rainure 5, assurant la refermeture
de l'ampoule à vide, comme représenté sur la figure 3. Dans cette position, la chambre
de coupure 1 assure une fonction de disjoncteur. L'axe 7A de la bielle 7 de mise à
la terre est quant à lui toujours dans le premier tronçon 5A de la rainure 5 et l'agencement
de mise à la terre est toujours en position inactive.
[0059] Ampoule à vide 2 fermée, l'axe 6 se déplace ensuite dans le cinquième tronçon 5 E
de la rainure 5 et la séparation des contacts 1A et 1B de la chambre de coupure 1
est poursuivie au-delà de sa positon d'ouverture jusqu'à une position représentée
sur la figure 4 où elle assure une fonction de sectionneur. Durant ce dernier déplacement,
l'axe 7A de la bielle 7 de mise à la terre est descendu par passage dans le deuxième
tronçon 5B de la rainure 5 et entraîne également vers le bas le contact 8 par l'intermédiaire
de la bielle rainurée 11 et en fin de course l'agencement de mise à la terre est en
position active, le contact 8 relié électriquement au contact en tulipe 9 monté sur
l'enveloppe C.
[0060] La figure 5 représente un deuxième mode de réalisation comportant une variante de
réalisation de l'agencement de mise à la terre automatique.
[0061] Ici, l'agencement longitudinal d'entraînement ou glissière porte à son extrémité
du côté de la commande 4 un contact 8' d'axe longitudinal AA' et la distance entre
ce contact 8' et l'enveloppe C qui porte un contact 9' relié à la terre, de préférence
de type tulipe, est telle qu'en fin de course de déplacement longitudinale de bielle
de commande 4A, en position de fonctionnement de sectionneur, ce contact 8' vient
en contact électrique avec le contact en tulipe 9' assurant la mise à le terre.
[0062] La figure 6 représente un troisième mode de réalisation de l'invention, en position
fermée, comportant une autre variante de moyens d'entraînement.
[0063] La glissière est ici réalisée par une bielle 5' agencée en prolongement du contact
mobile 1B et reliant celui-ci à la bielle de commande 4A, et l'élément relié au contact
mobile 2B de l'ampoule à vide 2 est un tenon ou axe 6' perpendiculaire au second axe
BB' et roulant contre cette bielle de glissière 5'. La bielle 5' comprend des tronçons
5'A à 5'E analogues à ceux déjà décrits pour le premier mode de réalisation à rainure
5 et de fonction identique.
[0064] Cet axe 6' porte un roulement et est inséré entre la face ou la génératrice inférieure
de la bielle 5' et une pièce 7' liée au contact mobile 2B de l'ampoule à vide 2. Cette
pièce 7' est en forme d'étrier et est avantageusement maintenue en coulissement par
un support 8' porté par le carter 10.
[0065] Les figures 7 et 8 représentent partiellement un tel disjoncteur lors d'un cycle
d'ouverture.
[0066] Un cycle d'ouverture au moyen de ces variantes va maintenant être décrit.
[0067] Comme représenté sur la figure 6, le disjoncteur est en position fermée, les contacts
1A et 1B de la chambre de coupure 1 ainsi que ceux 2A et 2B de l'ampoule à vide 2
étant fermés. L'axe 6' est en contact sur le premier tronçon horizontal 5'A de la
bielle de glissière 5'.
[0068] Par la commande 4, le cycle d'ouverture commence et la bielle de commande 4A est
tirée vers la droite. Après une première course sur le premier tronçon 5'A où les
contacts 1A et 1B de la chambre de coupure 1 sont séparés, dans un premier temps,
l'axe 6' de l'ampoule à vide 2 descend grâce au deuxième tronçon 5'B de la bielle
5' assurant l'ouverture décalée des contacts 2A et 2B de cette ampoule, comme représenté
sur la figure 7. Puis par passage sur le troisième tronçon 5'C, l'ouverture des contacts
1A et 1B de la chambre de coupure 1 est complétée avec soufflage, de façon connue
en soi.
[0069] La séparation des contacts 1A et 1B de la chambre de coupure 1 se poursuit, tandis
que l'axe 6' est remonté par le quatrième tronçon 5'D de la bielle 5', assurant la
refermeture de l'ampoule à vide, comme représenté sur la figure 8. Dans cette position,
la chambre de coupure 1 assure une fonction de disjoncteur.
[0070] Ampoule à vide 2 fermée, l'axe 6' se déplace ensuite sur le cinquième tronçon 5'
E de la bielle 5' et la séparation des contacts 1A et 1B de la chambre de coupure
1 est poursuivie au-delà de sa position d'ouverture jusqu'à une position où elle assure
une fonction de sectionneur.
[0071] Comme il a été illustré précédemment, l'invention s'applique à tout type de disjoncteur
hybride, qu'il soit sous enveloppe métallique reliée à la terre ou à isolation dans
l'air.
1. Disjoncteur hybride comprenant pour chaque pôle une chambre de coupure à gaz diélectrique
(1) comportant un premier contact (1A) et un second contact mobile (1B) disposés longitudinalement
à un premier axe (AA') et dont le premier contact (1A) est relié à une première borne
du réseau (3A), cette chambre de coupure (1) étant connectée en série avec une ampoule
à vide (2) comportant un contact fixe (2A) et un contact mobile (2B) disposés longitudinalement
à un second axe (BB') et dont le contact fixe (2A) est relié à une seconde borne du
réseau (3B), des moyens d'actionnement assurant par une commande unique (4) le déplacement
entre une position d'ouverture et une position de fermeture desdits contacts mobiles,
caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un agencement de refermeture du contact
mobile (2B) de l'ampoule à vide, assurant cette refermeture par ladite commande unique
(4) avant la position d'ouverture du contact mobile (1B) de ladite chambre de coupure.
2. Disjoncteur hybride selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comprennent un agencement de déplacement du contact
mobile (1B) de ladite chambre de coupure sur une distance supérieure à la distance
entre les contacts de la chambre de coupure (1) en fin de position d'ouverture.
3. Disjoncteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un agencement de mise à la terre de la seconde borne (3B) actionné par
ladite commande unique (4).
4. Disjoncteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits deux axes (AA', BB') sont sensiblement perpendiculaires, ledit contact mobile
(1B) de la chambre de coupure est prolongé par un agencement longitudinal d'entraînement
sur lequel est disposé un élément (6, 6') relié au contact mobile (2B) de l'ampoule
à vide, et ladite commande unique (4) sollicite ledit contact mobile (1B) de la chambre
de coupure en translation selon ledit premier axe (AA'), la longueur et la forme dudit
agencement d'entraînement assurant une synchronisation entre les déplacements desdits
contacts mobiles.
5. Disjoncteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit agencement longitudinal d'entraînement est formé par une glissière (5) comportant
deux surfaces de roulement parallèles entre elles, ledit élément (6, 6') relié au
contact mobile (2B) de l'ampoule à vide étant disposé dans ladite glissière et en
permanence en contact avec l'une ou l'autre des deux surfaces de roulement.
6. Disjoncteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit agencement longitudinal d'entraînement est formé par une came (5'), ledit élément
(6, 6') relié au contact mobile (2B) de l'ampoule à vide étant apte à appuyer contre
la surface de roulement de ladite came du côté opposé à celui de l'ampoule (2) lors
de l'activation de la commande (4) des moyens d'actionnement du disjoncteur hybride.
7. Disjoncteur selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ladite glissière ou ladite came (5, 5') comporte un premier tronçon (5A, 5'A) parallèle
au premier axe (AA4) disposé du côté de ladite commande (4) et prolongé du côté du
contact mobile (1B) de la chambre de coupure par un deuxième tronçon (5B, 5'B) incliné
dans la direction opposée au contact mobile (2B) de l'ampoule à vide lui-même prolongé
par un troisième tronçon (5C, 5'C) parallèle au premier axe (AA') du côté du contact
mobile (2B) de la chambre de coupure,ce dernier tronçon étant prolongé d'un quatrième
tronçon (5D, 5'D) incliné vers le contact mobile (2B) de l'ampoule à vide lui-même
prolongé par un cinquième tronçon (5 E, 5'E) parallèle au premier axe (AA') du côté
du contact mobile (1B) de la chambre de coupure.
8. Disjoncteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit cinquième tronçon (5 E, 5'E) est de longueur supérieure à la distance entre
les contacts de la chambre de coupure (1) en fonction disjoncteur et en position ouverte.
9. Disjoncteur selon les revendications 3 et 8, caractérisé en ce que ledit agencement de mise à la terre est entraîné par une bielle (7) dont un élément
solidaire (7A) est disposé dans ladite glissière ou sur la surface de roulement de
ladite came, la translation de cette bielle (7) lors du passage de cet élément solidaire
(7A) dans le deuxième tronçon (5,A, 5'A) assurant le déplacement d'un contact (8)
relié électriquement à ladite ampoule à vide (2) dans un organe de contact (9) relié
à la terre.
10. Disjoncteur selon les revendication 3 et 8, caractérisé en ce que ledit agencement de mise à la terre est constitué d'un contact (8') disposé à l'extrémité
de l'agencement longitudinal d'entraînement du côté de la commande (4) et venant dans
un organe (9') de contact relié à la terre en fin de course d'ouverture du contact
mobile (1B) de la chambre de coupure.
11. Disjoncteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un agencement à ressort mécanique (13) de pression en fermeture (12) est disposé sensiblement
selon le second axe (B-B').
12. Disjoncteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ressort (13) dudit agencement de pression en fermeture est disposé à l'extérieur
d'un carter qui renferme ledit agencement longitudinal d'entraînement.
13. Disjoncteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est sous enveloppe métallique mise à la terre.
14. Disjoncteur selon la revendication 9 ou 10 et 13, caractérisé en ce que ledit organe de contact relié à la terre est un contact en tulipe ( 8, 8') monté
sur ladite enveloppe.
1. A hybrid circuit-breaker which, for each pole, comprises a dielectric-gas interrupting
chamber (1) which contains a first contact (1A) and a moving second contact (1B) that
are disposed longitudinally to a first axis (AA') and in which the first contact (1A)
is connected to a first terminal (3A) of the network, said interrupting chamber (1)
being connected in series with a vacuum bottle (2) which contains a fixed contact
(2A) and a moving contact (2B) that are disposed longitudinally to a second axis (BB')
and in which the fixed contact (2A) is connected to a second terminal (3B) of the
network, actuating means acting via a single control (4) to move said moving contacts
between respective open positions and respective closed positions, said hybrid circuit-breaker
being characterized in that said actuating means comprise a re-closure arrangement for re-closing the moving
contact (2B) of the vacuum bottle, which re-closure arrangement enables said single
control (4) to perform such re-closure before the moving contact (1B) of said interrupting
chamber reaches its open position.
2. A hybrid circuit-breaker according to claim 1, characterized in that said actuating means comprise an arrangement for moving the moving contact (1B) of
said interrupting chamber over a distance greater than the distance between the contacts
of the interrupting chamber (1) at the end of the open position.
3. A circuit-breaker according to any preceding claim, characterized in that it further comprises a grounding arrangement for grounding the second terminal (3B)
, which grounding arrangement is actuated by said single control (4).
4. A circuit-breaker according to any preceding claim, characterized in that said two axes (AA', BB') are substantially perpendicular, said moving contact (1B)
of the interrupting chamber is extended by a longitudinal drive arrangement against
which an element (6, 6') connected to the moving contact (2B) of the vacuum bottle
is disposed, and said single control (4) urges said moving contact (1B) of the interrupting
chamber to move in translation along said first axis (AA'), the length and the shape
of said drive arrangement guaranteeing that the movements of said moving contacts
are synchronized.
5. A circuit-breaker according to claim 4, characterized in that said longitudinal drive arrangement is formed by a slideway (5) having two mutually
parallel rolling bearing surfaces, said element (6, 6') connected to the moving contact
(2B) of the vacuum bottle being disposed in said slideway and being continuously in
contact with one or the other of the two rolling bearing surfaces.
6. A circuit-breaker according to claim 4, characterized in that said longitudinal drive arrangement is formed by a cam (5'), said element (6, 6')
connected to the moving contact (2B) of the vacuum bottle being suitable for pressing
against the rolling bearing surface of said cam on that side of said cam which faces
away from the bottle (2) when the control (4) for controlling the means for actuating
the hybrid circuit-breaker is activated.
7. A circuit-breaker according to claim 5 or claim 6, characterized in that said slideway or said cam (5, 5') includes a first segment (5A, 5'A) parallel to
the first axis (AA'), disposed closer to said control (4), and extended at its end
closer to the moving contact (1B) of the interrupting chamber by a second segment
(5B, 5'B) that slopes away from the moving contact (2B) of the vacuum bottle, which
second segment is itself extended at its end closer to the moving contact (2B) of
the interrupting chamber by a third segment (5C, 5'C) parallel to the first axis (AA'),
which third segment is extended by a fourth segment (5D, 5'D) sloping towards the
moving contact (2B) of the vacuum bottle, which segment is itself extended at the
end closer to the moving contact (1B) of the interrupting chamber by a fifth segment
(5E, 5'E) parallel to the first axis (AA').
8. A circuit-breaker according to claim 7, characterized in that said fifth segment (5E, 5'E) is of length greater than the distance between the contacts
of the interrupting chamber (1) when acting as a circuit-breaker and in the open position.
9. A circuit-breaker according to claims 3 and 8, characterized in that said grounding arrangement is driven by a link (7) of which an integral element (7A)
is disposed in said slideway or against the rolling bearing surface of said cam, said
link (7) moving in translation while said integral element (7A) goes into the second
segment (5A, 5'A) causing a contact (8) that is electrically connected to said vacuum
bottle (2) to move into a grounded contact member (9).
10. A circuit-breaker according to claims 3 and 8, characterized in that said grounding arrangement is constituted by a contact (8') disposed at that end
of the longitudinal drive arrangement which is closer to the control (4), and coming
into a grounded contact member (9') at the end of the opening stroke of the moving
contact (1B) of the interrupting chamber.
11. A circuit-breaker according to any preceding claim, characterized in that an arrangement (12) having a mechanical spring (13) is disposed substantially along
the second axis (B-B') to apply pressure in the closed position.
12. A circuit-breaker according to claim 11, characterized in that the spring (13) of said arrangement is disposed outside a casing which encloses said
longitudinal drive arrangement.
13. A circuit-breaker according to any preceding claim, characterized in that it is "metal-clad", i.e. it has grounded metal cladding.
14. A circuit-breaker according to claim 9 or claim 10 and claim 13, characterized in that said grounded contact member is a thimble contact (8, 8') mounted on said cladding.
1. Hybridleistungsschalter, der pro Pol eine Schaltkammer mit dielektrischem Gas (1)
enthält, die einen ersten Kontakt (1A) und einen zweiten beweglichen Kontakt (1 B)
aufweist, die längs zu einer ersten Achse (AA') angeordnet sind und von denen der
erste Kontakt (1A) mit einer ersten Netzanschlussklemme (3A) verbunden ist, wobei
diese Schaltkammer (1) in Reihe mit einer Vakuumschaltröhre (2) verbunden ist, die
einen feststehenden Kontakt (2A) und einen beweglichen Kontakt (2B) aufweist, die
längs zu einer zweiten Achse (BB') angeordnet sind und von denen der feststehende
Kontakt (2A) mit einer zweiten Netzanschlussklemme (3B) verbunden ist, wobei Betätigungsmittel
über einen Einzelantrieb (4) die Verlagerung der beweglichen Kontakte zwischen einer
Offenstellung und einer Schließstellung gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel eine Anordnung zum Wiederschließen des beweglichen Kontakts
(2B) der Vakuumschaltröhre aufweisen, wodurch dieses Wiederschließen über den Einzelantrieb
(4) vor der Offenstellung des beweglichen Kontakts (1B) der Schaltkammer gewährleistet
wird.
2. Hybridleistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel eine Anordnung zum Verlagern des beweglichen Kontakts (1 B)
der Schaltkammer über eine Entfernung aufweist, die größer als die Entfernung zwischen
den Kontakten der Schaltkammer (1) in der Offenendsfiellung ist.
3. Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Anordnung zum Erden der zweiten Anschlussklemme (3B) aufweist, die über den
Einzelantrieb (4) betätigt wird.
4. Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Achsen (AA', BB') im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen, wobei
der beweglichen Kontakt (1B) der Schaltkammer von einer longitudinalen Mitnehmeranordnung
fortgesetzt wird, an der ein mit dem beweglichen Kontakt (2B) der Vakuumschaltröhre
verbundenes Teil (6, 6') angeordnet ist, und wobei der Einzelantrieb (4) den beweglichen
Kontakt (1B) der Schaltkammer translatorisch entlang der ersten Achse (AA') beaufschlagt,
wobei Länge und Form der Mitnehmeranordnung für eine Synchronisierung zwischen den
Verlagerungen der beweglichen Kontakte sorgen.
5. Leistungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die longitudinale Mitnehmeranordnung von einer Gleitschiene (5) gebildet wird, die
zwei parallel zueinander verlaufende Abrollflächen aufweist, wobei das mit dem beweglichen
Kontakt (2B) der Vakuumschaltröhre verbundene Teil (6, 6') in der Gleitschiene angeordnet
ist und dauerhaft mit der einen oder anderen der beiden Abrollflächen in Kontakt steht.
6. Leistungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die longitudinale Mitnehmeranordnung von einer Steuerkurve (5') gebildet wird, wobei
bei Aktivierung des Antriebs (4) der Betätigungsmittel des Hybridleistungsschalters
das mit dem beweglichen Kontakt (2B) der Vakuumschaltröhre verbundene Teil (6, 6')
gegen die Abrollfläche der Steuerkurve auf der der Schaltröhre (2) entgegengesetzten
Seite drücken kann.
7. Leistungsschalter nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschiene bzw. Steuerkurve (5, 5') einen ersten Abschnitt (5A, 5'A) aufweist,
der parallel zur ersten Achse (AA4) verläuft, auf der Seite des Antriebs (4) angeordnet
ist und auf der Seite des beweglichen Kontakts (1 B) der Schaltkammer von einem zweiten
Abschnitt (5B, 5'B) fortgesetzt wird, der in der dem beweglichen Kontakt (2B) der
Vakuumschaltröhre entgegengesetzten Richtung geneigt verläuft und seinerseits von
einem dritten Abschnitt (5C, 5'C) fortgesetzt wird, der parallel zur ersten Achse
(AA') auf der Seite des beweglichen Kontakts (2B) der Schaltkammer verläuft, wobei
dieser letztgenannte Abschnitt von einem vierten Abschnitt (5D, 5'D) fortgesetzt wird,
der zum beweglichen Kontakt (2B) der Vakuumschaltröhre hin geneigt verläuft und seinerseits
von einem fünften Abschnitt (5E, 5'E) fortgesetzt wird, der parallel zur ersten Achse
(AA') auf der Seite des beweglichen Kontakts (1B) der Schaltkammer verläuft.
8. Leistungsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der fünfte Abschnitt (5E, 5'E) in der Länge größer ist als die Entfernung zwischen
den Kontakten der Schaltkammer (1) in Schalterfunktion und in Ausschaltstellung.
9. Leistungsschalter nach den Ansprüchen 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdungsanordnung von einem Schwenkarm (7) mitgenommen wird, von dem ein feststehendes
Teil (7A) in der Gleitschiene oder an der Abrollfläche der Steuerkurve angeordnet
ist, wobei die Translationsbewegung dieses Schwenkarms (7) beim Übergang dieses feststehenden
Teils (7A) in den zweiten Abschnitt (5A, 5'A) die Verlagerung eines elektrisch mit
der Vakuumschaltröhre (2) verbundenen Kontakts (8) in ein mit der Erde verbundenes
Kontaktglied (9) gewährleistet.
10. Leistungsschalter nach den Ansprüchen 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdungsanordnung aus einem Kontakt (8') besteht, der am Ende der longitudinalen
Mitnehmeranordnung auf der Seite des Antriebs (4) angeordnet ist und am Öffnungswegende
des beweglichen Kontakts (1B) der Schaltkammer in ein mit der Erde verbundenes Kontaktglied
(9') gelangt.
11. Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schließanordnung (12) mit mechanischer Druckfeder (13) im wesentlichen entlang
der zweiten Achse (B-B') angeordnet ist.
12. Leistungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (13) der Druckfederschließanordnung außerhalb eines Gehäuses liegt, das
die longitudinale Mitnehmeranordnung umschließt.
13. Leistungsschalter nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass er unter Erdung metallgekapselt ist.
14. Leistungsschalter nach Anspruch 9 oder 10 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Erde verbundene Kontaktglied ein tulpenförmiges Kontaktstück (8, 8')
ist, das an der Kapselung montiert ist.