HK1112321B - Electromechanical circuit breaker and method of breaking the current in said electromechanical circuit breaker - Google Patents

Claims (16)

1. Coupe-circuit électromécanique destiné à établir et à couper le courant dans un circuit principal (3, 4), et comportant un élément de contact fixe (5) et un élément de contact mobile (6) qui, dans une première position, sont en contact électrique l'un avec l'autre afin de conduire le courant du circuit principal (3, 4), ledit élément de contact mobile (6) étant adapté pour être déplacé vers une seconde position dans laquelle il est séparé de l'élément de contact fixe (5) de sorte que le courant dans le circuit principal est coupé, le coupe-circuit étant muni d'un dispositif de soufflage (2) comportant une bobine d'aimantation (8) traversée par un courant d'aimantation afin de produire un champ magnétique (26) adapté pour entraîner un arc généré par la séparation desdits deux éléments de contact (5, 6) dans des moyens d'extinction d'arc (1), le dispositif de soufflage (2) comportant des moyens formant électrode (12) connectés électriquement à la bobine d'aimantation (8), et adaptés pour coopérer avec ledit arc d'une manière telle que ce dernier génère ledit courant d'aimantation dans la bobine d'aimantation (8), le champ magnétique pour entraîner l'arc étant généré par l'action dudit arc, dans lequel lesdits moyens formant électrode (12) sont situés dans une telle relation avec lesdits éléments de contact (5, 6) que l'arc généré par la séparation desdits deux éléments de contact est au moins partiellement séparé en un premier arc (13a) entre un premier élément de contact (5) et les moyens formant électrode (12), et un second arc (13b) entre les moyens formant électrode (12) et l'autre élément de contact (6), ledit premier ou second arc (13a, 13b) étant mis en couplage parallèle avec ladite bobine d'aimantation (8) connectée d'un côté aux moyens formant électrode (12), et de l'autre côté à l'un des éléments de contact (5, 6) ; caractérisé en ce que l'élément de contact mobile (6) comporte une surface (17) qui est, dans une position prédéterminée de l'élément de contact mobile (6), affleurante à un plan passant à travers la ou les électrode(s) (12) agencées de part et d'autre de la trajectoire de l'élément de contact mobile (6), de sorte qu'au moins une partie de l'arc (13) peut sauter sur l'électrode ou les électrodes (12) pour former ledit premier arc (13a), et à partir de la ou des électrode(s) (12) vers l'élément de contact mobile (6) pour former ledit second arc (13b).
2. Coupe-circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de soufflage est agencé de telle manière qu'un courant (I_(B)) passant dans la bobine d'aimantation (8) est plus faible que le courant (I_(M')) passant dans le premier ou second arc (13a, 13b) mis en couplage parallèle avec la bobine d'aimantation (8) entre les moyens formant électrode (12) et l'un desdits éléments de contact (5, 6).
3. Coupe-circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens formant électrode comportent une ou deux électrodes (12) montées de part et d'autre de l'élément de contact mobile (6), afin d'entourer ce dernier.
4. Coupe-circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens formant électrode comportent deux électrodes (12) montées de part et d'autre de l'élément de contact mobile (6), et toutes deux munies d'une saillie (30) agencées l'une en regard de l'autre, lesdites saillies (30) étant conformées de manière à collecter l'arc.
5. Coupe-circuit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de soufflage (2) est muni d'un circuit d'aimantation (25) comportant au moins deux bras (11) terminés chacun par au moins une pièce polaires (9), ledit champ magnétique (26) servant à entraîner l'arc étant généré au moins partiellement entre lesdites pièces polaires (9).
6. Coupe-circuit selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'extinction sont une boîte de soufflage (1) montée sur le dispositif de soufflage (2), cette boîte de soufflage (1) étant munie, sur son côté proche du dispositif de soufflage (2), de deux pièces polaires supplémentaires (10) agencées à proximité desdites pièces polaires (9), ou en contact avec celles-ci.
7. Coupe-circuit selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la conception et l'agencement des pièces polaires (9, 10) sont tels qu'une induction supérieure est obtenue dans la zone des moyens d'extinction d'arc (1), et une induction inférieure est obtenue dans la zone entre les éléments de contact mobile et fixe (5, 6).
8. Coupe-circuit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de soufflage (2) est muni d'au moins un aimant permanent (14) adapté pour générer une force sur l'arc afin de déplacer celui-ci, de sorte que l'arc est forcé de venir en contact avec les moyens formant électrode (12).
9. Coupe-circuit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est muni de moyens de détection pour détecter des conditions prédéterminées sur le circuit principal sous lesquelles le courant principal doit être coupé, lesdits moyens de détection coopérant avec un actionneur (7) adapté pour déplacer l'élément de contact mobile (6) de manière à couper ledit courant principal.
10. Procédé pour couper le courant dans un coupe-circuit électromécanique destiné à couper le courant d'un circuit principal (3, 4), et comportant un élément de contact fixe (5) et un élément de contact mobile (6) qui, dans une première position, sont en contact électrique l'un avec l'autre pour conduire le courant du circuit principal (3, 4), ledit élément de contact mobile (6) étant adapté pour être déplacé vers une seconde position dans laquelle il est séparé de l'élément de contact fixe (5) de sorte que le courant sur le circuit principal est coupé, un arc généré par la séparation desdits deux éléments de contact (5, 6) étant entraîné dans des moyens d'extinction d'arc (1) par un dispositif de soufflage (2) comportant une bobine d'aimantation (8) traversée par un courant d'aimantation afin de produire un champ magnétique (26) adapté pour entraîner ledit arc, le champ magnétique pour entraîner l'arc étant généré par l'action de l'arc, ce dernier étant forcé à coopérer avec des moyens formant électrode (12), connectés électriquement à la bobine d'aimantation (8) afin de générer ledit courant d'aimantation dans la bobine d'aimantation (8) pour entraîner l'arc dans les moyens d'extinction d'arc (1), dans lequel l'arc généré par la séparation desdits deux éléments de contact (5, 6) est au moins partiellement séparé en un premier arc (13a) entre un élément de contact (5) et les moyens formant électrode (12), et un second arc (13b) entre les moyens formant électrode (12) et l'autre élément de contact (6), ledit premier ou second arc (13a, 13b) étant mis en couplage parallèle avec ladite bobine d'aimantation (8) connectée d'un côté aux moyens formant électrode (12), et de l'autre côté à l'un des éléments de contact (5, 6) ; caractérisé en ce que l'élément de contact mobile (6) est agencé de telle manière qu'une surface (17) de celui-ci est, dans une position prédéterminée de l'élément de contact mobile (6), affleurant à un plan traversant la ou les électrode(s) (12) agencées de part et d'autre de la trajectoire de l'élément de contact mobile (6), de telle sorte qu'au moins une partie de l'arc (13) peut sauter vers l'électrode ou les électrodes (12) afin de former ledit premier arc (13a), et depuis la ou les électrode(s) (12) vers l'élément de contact mobile (6) pour former ledit second arc (13b).
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le courant (I_(B)) passant dans la bobine d'aimantation (8) est plus faible que le courant (I_(M')) passant dans le premier ou second arc (13a, 13b) mis en couplage parallèle avec la bobine d'aimantation (8) entre les moyens formant électrode (12) et l'un desdits éléments de contact (5, 6).
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'une ou deux électrodes (12) constituant lesdits moyens formant électrode sont agencées de part et d'autre de l'élément de contact mobile (6), de manière à entourer ce dernier.
13. Procédé selon la revendication 12 caractérisé en ce que les moyens formant électrode sont mis en forme de manière à former deux lectrodes (12) montées de part et d'autre de l'élément de contact mobile (6), et toutes deux munies d'une saillie (30) agencées l'une en regard de l'autre, lesdites saillies (30) étant conformées de manière à collecter l'arc.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13 caractérisé en ce que le champ magnétique généré dans la bobine d'aimantation est conduit par un circuit d'aimantation, comportant au moins deux bras (11) terminés chacun par au moins une pièce polaires (9), vers une position prédéterminée adaptée pour entraîner l'arc dans les moyens d'extinction d'arc (1).
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la conception et l'agencement des pièces polaires sont choisis de telle manière qu'une induction supérieure est obtenue dans la zone des moyens d'extinction d'arc (2), et une induction inférieure est obtenue dans la zone entre les éléments de contact mobile et fixe (5, 6).
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé en ce qu'au moins un aimant permanent (14) est monté dans le dispositif de soufflage, et est adapté pour générer une force sur l'arc afin de déplacer ce dernier de sorte que l'arc est forcé de venir en contact avec les moyens formant électrode (12).