EP2308067B1

EP2308067B1 - Procede de desarmement manuel d'un mecanisme a double accrochage d'une commande d'appareillage electrique haute ou moyenne tension et commande associee

Info

Publication number: EP2308067B1
Application number: EP09804551A
Authority: EP
Inventors: Mathieu Marquet; Antoine Vicaigne; Romain Maladen; Daniel Piccoz
Original assignee: Schneider Electric Energy France SAS
Current assignee: Schneider Electric Energy France SAS
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2009-08-03
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2029-08-03
Also published as: WO2010015597A1; EP2308067A1; ATE535924T1; ES2374871T3; CN102113075A; FR2934922A1

Description

DOMAINE TECHNIQUE

L'invention concerne le domaine des commandes des appareillages électriques haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur.
Elle concerne les commandes qui comprennent un mécanisme à double accrochage dont le désarmement est apte à provoquer un cycle d'ouverture/fermeture de l'interrupteur en exploitation de l'appareillage électrique. L'invention vise plus particulièrement à proposer une nouvelle solution de désarmement du(es) ressort(s) sans manoeuvre de l'interrupteur.

ART ANTÉRIEUR

Une commande d'un appareillage électrique haute ou moyenne tension muni d'au moins un interrupteur comprend un mécanisme appelé usuellement mécanisme à double accrochage.
Un tel mécanisme à double accrochage comprend un arbre de manoeuvre monté rotatif, au moins un élément d'armement solidaire de l'arbre de manoeuvre, au moins un ressort dont une extrémité est liée à l'élément d'armement et des éléments d'accrochage permettant d'accrocher l'élément d'armement en deux points distincts et donc de maintenir armé(s) le(s) ressort(s) dans deux états distincts.
On peut classer les mécanismes à double accrochage actuellement utilisés : ceux comprenant un unique ressort de compression et ceux comprenant deux ressorts à spirales. L'armement est obtenu de ces deux types de mécanismes, pour des raisons normatives, par rotation selon un même sens de rotation.
A ce jour, quelle que soit la structure de la commande et de son mécanisme à double accrochage, la manoeuvre d'armement manuelle du mécanisme à double accrochage consiste, pour un opérateur, à introduire un levier spécifique de manoeuvre dans l'arbre de manoeuvre, à tourner le levier dans un sens afin d'accrocher l'élément d'armement en deux points distincts et ainsi armer le (s) ressort (s) dans ses (leurs) deux états. L'énergie stockée par l'armement du (es) ressort(s) permet d'effectuer une manoeuvre de l'interrupteur d'une position d'ouverture à une position de fermeture et respectivement de la position de fermeture à la position d'ouverture.
Lors de l'exploitation normale de l'appareillage électrique, l'actionnement automatique d'électro-aimants, de fusibles ou l'actionnement manuel de boutons de manoeuvre spécifiques (généralement bouton poussoir appelés d'enclenchement ou de déclenchement) doit réaliser une fermeture de l'interrupteur (passage de la position d'ouverture à celle de fermeture) suivie d'une ouverture de l'interrupteur (passage de la position de fermeture à la position d'ouverture). Les actionnements automatiques ou manuels désarment ainsi le mécanisme à double accrochage en libérant l'élément d'accrochage de fermeture et par la suite, l'élément d'ouverture.
D'autres fonctions sont requises pour la commande d'appareillage. Ainsi, en exploitation, un opérateur doit pouvoir visualiser en permanence depuis l'extérieur, l'état mécanique (ouvert ou fermé) de l'interrupteur qui est associé à l'état (ouvert ou fermé) du circuit électrique. Dans les commandes actuelles, deux indicateurs symbolisés respectivement par un trait vertical et par un trait horizontal sont fixés sur un support. Le déplacement du support vient positionner le trait concerné en regard d'une fenêtre de visualisation pratiquée dans un capot d'interface avec l'extérieur et autour de laquelle figure généralement un schéma électrique, la correspondance ou non d'un des traits avec le schéma indiquant à l'opérateur la fermeture ou l'ouverture de l'interrupteur. Un ensemble mécanique de transmission fait donc la liaison entre le support de visualisation et l'un des éléments rotatifs du mécanisme à double accrochage afin d'asservir en position l'indication (trait vertical ou horizontal) à un état (armé ou en partie désarmé) du (es) ressort(s).
En outre, dans les mécanismes à double accrochage, il est requis de pouvoir désarmer (lorsque le mécanisme est armé/ouvert) complètement le mécanisme à double accrochage, lorsque l'interrupteur est en position d'ouverture et sans manoeuvrer celui-ci. En d'autres termes, le désarmement complet doit pourvoir être réalisé en libérant toute l'énergie stockée dans le mécanisme à double accrochage sans pour autant modifier la position de l'interrupteur.
Une commande largement répandue et qui utilise un mécanisme à double accrochage est celle commercialisée par la demanderesse sous le nom « commande mécanique C440 - C440 M ».
On a représenté en figure 1 une partie d'une telle commande 1 comprenant un mécanisme d'accrochage 2 à unique ressort de compression (non représenté). Le mécanisme d'accrochage 2 comprend, en tant qu'éléments d'armement, une came 20 liée en rotation avec une roue dentée 21, la came 20 et la roue dentée 21 étant agencées en regard d'une rainure circulaire 100 de la platine arrière 10 de la commande 1.
La came 20 présente un profil extérieur agencé en butée permanente contre un suiveur de came (non représenté) auquel est fixé une extrémité du ressort, quel que soit l'état (armé ou désarmé) de ce dernier. Le profil extérieur de la came 20 est tel qu'elle présente un point mort 200.
La roue dentée 21 est liée en rotation à une bielle 22 de transmission dont l'extrémité 220 comprend un pion de transmission ou de sortie 2200.
La bielle 22 de transmission est en outre articulée à une manivelle de manoeuvre 23 par l'intermédiaire du pion de transmission 2200, la manivelle de manoeuvre 23 étant montée en rotation autour d'un axe 230 monté sur la platine arrière 10.
En configuration installée de la commande, le pion de transmission 2200 vient se loger dans une rainure 30 d'une croix de malte 3 montée en rotation sur la platine 10 entre la commande et un appareillage électrique comprenant au moins un interrupteur.
La croix de malte 3 constitue ici l'élément de liaison permanente avec l'interrupteur en configuration installée de la commande.
La manoeuvre d'armement de cette commande consiste tout d'abord à introduire un levier de manoeuvre dans l'arbre prévu à cet effet qui est monté en rotation autour de l'axe X. La rotation du levier de manoeuvre par un opérateur provoque la rotation de la came 20 dans le sens horaire et la compression de l'unique ressort de compression jusqu'au passage du point mort 200. La bielle 22 effectue alors un léger mouvement de va et vient qui entraîne une légère rotation de la croix de malte 3 : cette rotation est négligeable et n'influe pas sur la position de l'interrupteur. Une fois le point mort 200 légèrement dépassé, le ressort est à sa compression maximale et la came 20 est bloquée en rotation par un premier accrochage (accrochage de fermeture). La libération de ce premier accrochage libère la rotation de la came 20 et permet donc au ressort de libérer une partie de l'énergie stockée afin d'effectuer la manoeuvre de fermeture de l'interrupteur. Ensuite, la came 20 vient en appui sur un second accrochage (accrochage d'ouverture) qui bloque de nouveau sa rotation. Enfin, la libération de ce second accrochage-permet de libérer le reste de l'énergie stockée dans le ressort afin d'effectuer la manoeuvre d'ouverture de l'interrupteur et de revenir en position initiale.
En exploitation de la commande C440, lorsqu'un opérateur souhaite réaliser un cycle de fermeture/ouverture de l'interrupteur, il réalise le désarmement du mécanisme 2 initialement armé par libération du double accrochage. Cette libération entraine en rotation la came 20, la roue dentée 21 et la croix de malte 3 par l'intermédiaire de la bielle de liaison 22 et la manivelle de manoeuvre 23.
Lorsqu'un opérateur souhaite réaliser le désarmement de la commande 1 sans manoeuvrer l'interrupteur de l'appareillage (par exemple pour remplacer la commande), il doit tout d'abord se munir d'un levier de désarmement spécifique différent du levier d'armement de manoeuvre afin d'actionner un ensemble mécanique de désarmement 4 intégré dans la commande 1. Cet ensemble 4 comprend un moyeu 40, deux bielles 41, 42 articulées entre elles avec l'une 41 d'entre elles articulée autour du moyeu 40 et l'autre articulé à un crochet de liaison 24 (figure 2A). Ce crochet de liaison 24 comprend un axe 240 qui lui est solidaire et qui est monté coulissant dans la lumière 100 pratiquée dans la platine arrière 10 de la commande. Sur la bielle 42 articulée au crochet 24 est fixé un ressort de rappel 43.
L'opérateur réalise alors les étapes comme schématisé aux figures 2C (position correspondant au mécanisme armé et à la position ouverte de l'interrupteur) à 2E.
Il tourne le levier de désarmement logé dans le moyeu 40 dans le sens antihoraire (figure 2C), ce qui provoque le pivotement des deux bielles 41, 42 et la rotation simultanée de la roue dentée 21 et donc de la came 20. Le crochet 24 se déplace par rapport à la platine 10 (point fixe) du fait du coulissement de l'axe 240 dans la lumière 100.
Une fois le point mort 200 de la came 20 dépassé (figure 2D), le ressort de compression est libéré de toute contrainte et entraîne alors, dans le sens antihoraire, la roue dentée 21 et la came 20 liée.
Le crochet 24 est ramené en position initiale par le ressort de rappel 43 (figure 2 E). L'actionnement de l'embiellage 41, 42 permet donc au crochet 24 de se déplacer et, étant accroché à la roue dentée 21 (système de cliquet), il entraîne cette dernière en rotation. Une fois le point mort 200 de la came 20 dépassé, la décompression du ressort et donc réalisée : le crochet 24 lui n'est pas entraîné. Les roues dentée 21 et came 20 continuent alors leur rotation dans le sens antihoraire sous l'effet du relâchement du ressort de compression lié à la came 20 jusqu'à leur position angulaire initiale tandis que le ressort de rappel 43 ramène le crochet de liaison 23 et les bielles 41, 42 vers leur position initiale (figure 2 E). Cette manoeuvre correspondant à une manoeuvre d'armement dans le sens inverse, le passage de la came 20 dans le sens inverse va à nouveau entraîner une très légère rotation de la croix de malte 3 mais celle-ci n'a pas d'impact sur la position de l'interrupteur.
De ce fait, l'interrupteur en prise permanente avec la croix de malte 3 est resté dans sa position d'ouverture.
En d'autres termes, la manoeuvre de désarmement du mécanisme de la demanderesse C440 consiste donc, une fois le mécanisme armé avec le point mort 200 de la came 20 dépassé (figure 2B), à faire tourner la came 20 dans le sens antihoraire à l'aide du levier de désarmement prévu à cet effet afin de repasser le point mort 200 dans l'autre sens. Le passage de ce point mort 200 permet de libérer l'ensemble de l'énergie en une seule fois.
La conception de la commande C440 permet de réaliser un désarmement du mécanisme à double accrochage sans manoeuvre de l'interrupteur, globalement satisfaisant. Ainsi, la commande est parfaitement adaptée pour répondre aux exigences de la norme qui impose de pouvoir réaliser cinquante manoeuvres de désarmement manuel sans changement de position de l'interrupteur.
Par contre, une telle commande présente un certain nombre d'inconvénients que l'on peut énumérer comme suit :

nécessité pour l'opérateur d'avoir un levier spécial extérieur au mécanisme pour chaque désarmement,
problème de tenue mécanique des pièces au sein de la commande mais également des pièces environnantes notamment de l'ampoule de l'interrupteur dans la mesure où toute l'énergie du mécanisme armé est libérée en une seule fois,
complexité technique de la solution entraînant un manque de fiabilité.

Le brevet US 4, 351, 994 décrit une solution de déconnexion entre la partie en liaison permanente avec l'interrupteur 568 d'un appareillage électrique haute tension et le mécanisme à accrochage 130 qui consiste en un dévissage d'un boulon 578 avec un levier extérieur spécifique 653 (voir notamment colonne 24, lignes 16-25). La solution selon ce brevet est ici aussi techniquement complexe et nécessite également l'utilisation d'un levier spécial extérieur au mécanisme pour chaque désarmement.
Le but de l'invention est de proposer une solution de désarmement manuel d'un mécanisme à double accrochage d'une commande d'appareillage électrique haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur, qui pallie tout ou partie des inconvénients des commandes mécaniques de l'art antérieur, et en particulier celle « C440 » de la demanderesse.

EXPOSÉ DE L'INVENTION

A cet effet, l'invention a pour objet une commande d'appareillage électrique haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur, comprenant :

un mécanisme, dit mécanisme à double accrochage,
des moyens de connexion mécanique, escamotables entre une position déployée dans laquelle il connecte un élément du mécanisme à double accrochage avec un élément d'appareillage en liaison mécanique permanente avec l'interrupteur en configuration installée de l'appareillage et une position escamotée dans laquelle il les déconnecte.

Dans la commande selon l'invention, l'élément de liaison permanente est une croix de malte comprenant une rainure et les moyens de connexion escamotables comprennent un axe de transmission monté en translation, la position déployée de l'axe de transmission correspondant à une position dans laquelle il est logé dans la rainure de la croix de malte et la position escamotée correspondant à une position dans laquelle il est distant de la rainure.
La commande selon l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comprend un capot d'interface avec l'extérieur et un bouton agencé en saillie du capot vers l'extérieur, dont la tirée bouton provoque la translation de l'axe de transmission de sa position déployée à sa position escamotée.
En analysant les risques majeurs de tenue mécanique des pièces de la commande et des pièces d'appareillage environnante, les inventeurs sont parvenus à la conclusion que la libération de l'énergie stockée en une seule fois était importante au point de provoquer un choc mécanique conséquent. Ils ont ainsi constaté que ce choc conséquent pouvait être nuisible aux pièces de la commande et aux pièces environnantes en se propageant par la connexion avec la croix de malte.
L'idée à la base de l'invention à laquelle les inventeurs sont parvenus, consiste à libérer l'énergie stockée en deux fois afin de limiter l'énergie du choc sur les différentes pièces, en ayant préalablement déconnecté le mécanisme de l'interrupteur afin que le désarmement ne modifie pas la position de ce dernier et qu'il ne subisse pas de choc.
Ainsi, en réalisant une déconnexion de l'élément en liaison permanente avec l'interrupteur on interrompt en quelque sorte la chaine cinématique de manoeuvre d'interrupteur.
Les inventeurs ont ainsi mis en oeuvre une déconnexion mécanique particulièrement simple et fiable : la mécanique de déconnexion est techniquement simple et un opérateur qui cherche à désarmer le mécanisme à double accrochage de la commande n'a pas à utiliser un levier spécial comme dans l'art antérieur, puisqu'il effectue une unique tirée du bouton depuis l'extérieur de la commande, avant d'effectuer la manoeuvre proprement dite de désarmement.
Les deux types de mécanisme à double accrochage qui existent conviennent dans le cadre de l'invention : ressort à compression ou deux ressorts à spirale.
La commande peut comprendre avantageusement un bouton agencé en saillie du capot vers l'extérieur et un élément mécanique d'indication de désarmement du mécanisme à double accrochage, une rotation du bouton mettant en regard l'élément mécanique d'indication avec une fenêtre pratiquée dans le capot. La rotation du bouton mettant en regard l'élément mécanique d'indication avec une fenêtre pratiquée dans le capot, déclenche avantageusement par contact un micro-contacteur qui inhibe électriquement des microcontacts d'indication d'ouverture et de fermeture de l'interrupteur.
Selon un mode de construction particulièrement avantageux, le bouton dont la tirée provoque la translation de l'axe de transmission est le même bouton dont la rotation met en regard l'élément mécanique d'indication avec une fenêtre pratiquée dans le capot.
La commande peut comprendre un élément de verrouillage monté en translation, la translation de l'axe de transmission provoquant la translation de l'élément de verrouillage dans une position où il verrouille tout mouvement de l'élément de liaison permanente avec l'interrupteur. En effet, les vibrations générées par le désarmement manuel pourraient conduire à un léger mouvement de l'interrupteur par propagation desdites vibrations depuis la commande vers la platine d'interface avec l'appareillage. En réalisant un verrouillage mécanique, on s'assure à coup sûr qu'aucune vibration néfaste n'est transmise à l'interrupteur. Ainsi, un même bouton peut servir à la fois d'interface de déconnexion et de blocage en position de la croix de malte.
Avantageusement, la translation de l'axe de transmission est simultanée avec la translation de l'élément de verrouillage dans sa position où il verrouille tout mouvement de l'élément de liaison permanente avec l'interrupteur. Les étapes de déconnexion et de verrouillage sont ainsi synchronisées et ainsi, à aucun moment, l'interrupteur se trouve dans une position où il n'est pas maintenu. En d'autres termes, en position connectée, l'interrupteur est maintenu en position par le mécanisme à double accrochage et dans la position déconnectée (en vue du désarmement) par l'élément de verrouillage. De plus, synchroniser ces deux étapes respectivement de déconnexion et de verrouillage permet de simplifier et de diminuer le temps de procédure de désarmement pour un opérateur.
L'invention concerne également un appareillage électrique haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur, comprenant une commande décrite ci-dessus.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention faite en référence aux figures suivantes parmi lesquelles :

la figure 1 montre une partie d'appareillage électrique équipé d'une commande de type C440 avec mécanisme à double accrochage selon l'état de l'art,
les figures 2A à 2E montrent les différentes phases d'armement et désarmement manuel d'un mécanisme à double accrochage selon l'état de l'art sans manoeuvre de l'interrupteur,
les figures 3A et 3B sont des vues en perspective sous un angle différent d'un mode de réalisation d'une commande selon l'invention,
la figure 3C est une vue de côté du mode de réalisation des figures 3A et 3B,
les figures 4A à 4I montrent les différentes étapes d'un désarmement manuel réalisé à partir d'une commande selon les figures 3A à 3C.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS

Par souci de clarté, on a représenté sur les différentes figures seulement une partie d'une commande mécanique d'un interrupteur d'appareillage électrique haute ou moyenne tension selon l'invention qui comprend un mécanisme à double accrochage permettant de stocker une énergie suffisante pour manoeuvrer l'interrupteur d'une position d'ouverture à une position de fermeture et d'une position de fermeture à une position d'ouverture.
En particulier, les éléments du mécanisme à double accrochage selon l'invention qui sont montrés sont l'élément de liaison mécanique permanente 3 (croix de malte) avec l'interrupteur de l'appareillage et un élément de manoeuvre 50 dont une partie constitue l'arbre de manoeuvre d'armement monté rotatif autour d'un axe X. Ainsi, le(s) ressort(s), les éléments d'accrochage ne sont pas représentés.
En outre, les platines de support des différents éléments ainsi que la platine d'interface avec l'appareillage et la platine d'interface avec l'opérateur ne sont pas représentées.
Les mouvements des liaisons mécaniques qui sont décrites ci-après le sont par rapport aux platines de la commande qui constituent le référentiel fixe.
Dans le mode de réalisation illustré, l'appareillage comprend une croix de malte 3 comprend une partie d'arbre creux 30A montée en rotation autour d'un axe Xs et qui constitue la prise mécanique avec l'interrupteur.
La commande mécanique selon l'invention 5 comprend tout d'abord une manivelle de manoeuvre 50 qui comprend une partie maneton 501 évidée en délimitant un passage et une partie plane 502.
La manivelle 50 comprend également des pattes P dont le profil forme une came et dont la fonction est d'actionner chacune un microcontact de position d'interrupteur (non représentés ici).
Une partie 5010 du maneton 501 de manivelle 50 est conformée en crochet.
Sur la partie plane 502 de la manivelle 50 sont fixées des bandes 5020 qui ont pour fonction d'indiquer l'état de commutation de l'interrupteur. Ainsi, en regard d'une fenêtre de visualisation pratiquée dans le capot d'interface avec l'extérieur, la partie plane 502 constitue un drapeau mécanique d'indication, la bande d'indication 5020a ou 5020b concernée fixée sur le drapeau 502 indique chaque état de l'interrupteur (ouvert ou fermé).
La commande 5 comprend également un axe de transmission 51 avec une extrémité 510 de forme complémentaire avec la rainure 30 de la croix de malte 3 et avec l'autre extrémité 511 qui comprend une patte 5110 qui s'étend transversalement. L'axe de transmission 51 est monté en translation et en rotation dans la partie évidée du maneton 501 de la manivelle 50.
La commande 5 comprend un bouton 52 agencé en saillie, et monté à la fois en rotation et en translation selon un axe X1 parallèle à l'axe de rotation X de l'arbre de manoeuvre 500, sur un capot d'interface avec l'extérieur (non montré) en constituant ainsi un bouton-tirette rotatif. Le bouton 52 est ramené automatiquement dans la même position de saillie du capot par un ressort _52A, lorsqu'aucune force n'est exercée sur le bouton. Le ressort 52A est un ressort de compression emmanché autour du bouton 52 avec une extrémité en appui contre une partie de celui-ci et une autre en butée contre la platine avant de la commande. Ce bouton 52 comprend une partie tubulaire 520 de laquelle s'étend transversalement une partie de came 521 et prolongée par un embout 522. L'embout 522 comprend une gorge de formes complémentaires avec la patte 5110 de l'axe de transmission 51. La partie tubulaire 520 comprend une patte 5200 qui s'étend transversalement. Cette patte 5200 sert de butée et vient ainsi en appui sur la platine avant de la commande et permet de maintenir le bouton de déconnexion 52 dans les positions « désarmement » (bouton tiré) et « normal » (bouton enfoncé) comme expliqué ci-après.
La commande 5 comprend également une tige 53 montée en translation selon un axe X2 parallèle à l'arbre de manoeuvre X, avec une partie d'extrémité 530 conformée en griffe de formes complémentaires avec une rainure 30 pratiquée dans la croix de malte 3. La tige 53 comprend, à son extrémité opposée à celle de la griffe 530, une patte 531 qui s'étend transversalement adaptée pour être en appui plan permanent contre l'embout 522 du bouton 52. L'appui plan permanent ainsi réalisé lie en translation la tige 53 et le bouton 52 lorsque ce dernier est tiré vers l'extérieur.
La commande 5 comprend en outre une pièce supplémentaire 54 montée en rotation autour d'un axe X3 parallèle à l'axe de rotation X1 du bouton 52. Cette pièce supplémentaire 54 comprend une partie qui s'étend transversalement à son axe de rotation et qui constitue un suiveur de came 540 de la partie came 521 du bouton 52 dans sa position tirée. Cette pièce supplémentaire comprend également une partie 541 qui fait saillie transversalement et une partie plane 542 qui s'étend transversalement. La partie plane 542 constitue un drapeau mécanique dont la fonction est d'indiquer l'état de désarmement du mécanisme comme décrit par la suite. Ainsi, en regard d'une fenêtre de visualisation pratiquée dans le capot d'interface avec l'extérieur, le drapeau mécanique 542 indique visuellement à un opérateur que le mécanisme est en état de désarmement. Avantageusement, comme expliqué ci-après, le drapeau mécanique d'indication de l'état de l'interrupteur 502 et le drapeau mécanique d'indication de l'état de désarmement 542 viennent en regard de la même fenêtre de visualisation, le drapeau d'indication de désarmement 542 venant s'intercaler entre la fenêtre de visualisation et le drapeau d'indication de l'état d'interrupteur 502 lors du désarmement manuel du mécanisme comme expliqué par la suite.
La commande mécanique 5 comprend en outre un micro-contacteur électrique 55 fixé sur la platine support avant de la commande et dont le déclenchement électrique peut être réalisé par contact mécanique avec la partie saillie 541 de la pièce supplémentaire d'indication de désarmement 54 dans une position de rotation donnée.
En exploitation de l'appareillage électrique sans intervention humaine, l'interrupteur est ouvert et le mécanisme à double accrochage est en position armée. Dans cette position, la manivelle de manoeuvre 50 est dans une position donnée et l'une des bandes indicatrice 5020a est visible depuis l'extérieur et indique l'état d'ouverture de l'interrupteur. Dans cette configuration, l'axe de transmission 51 est dans sa position déployée et logé dans la rainure 30 de la croix de malte 3 (figures 3A, 3B, 3C). En d'autres termes, dans cette configuration, lorsqu'en exploitation de l'appareillage électrique, l'interrupteur doit passer dans sa position de fermeture, tout désarmement du mécanisme à double accrochage pour effectuer un cycle fermeture/ouverture de l'interrupteur provoque une rotation de la manivelle 50 qui provoque simultanément la rotation de la croix de malte 3 par l'intermédiaire de l'axe de transmission 51 en position déployée. Dans cette configuration, l'axe de transmission 51 est libre de tout contact avec le bouton 52. Aussi, dans cette configuration, toute rotation de la manivelle 50 pour manoeuvrer l'interrupteur n'entraîne ni en rotation ni en translation le bouton 52.
Le fonctionnement de la commande 5 pour réaliser une manoeuvre de désarmement manuel sans déplacement de l'interrupteur est maintenant décrit.
Un opérateur tire sur le bouton 52 vers l'extérieur (voir flèche T sur figures 4A et 4C). Au bout d'une première course de translation du bouton 52, celui-ci vient s'embrayer sur l'embout 511 de l'axe de transmission 51 (figure 4A). Plus exactement, la patte 5110 transversale sur l'embout 511 de l'axe de transmission 51 vient en prise directe avec la gorge de formes complémentaires de l'embout 522 du bouton 52 (figure 4B).
Ensuite, l'opérateur continue à tirer le bouton 52, ce qui provoque la déconnexion mécanique entre l'axe de transmission 51 embrayé avec le bouton 52 et la croix de malte (figure 4C). Plus exactement, dans cette position escamotée de l'axe de transmission 51, celui-ci est distant de la rainure 30 de la croix de malte 3. Dans cette position, la manivelle de manoeuvre 50 et donc le mécanisme à double accrochage auquel ils sont liés, sont déconnectés de l'interrupteur. En outre, la partie plane 531 de la tige 53 étant en appui plan contre l'embout 522 du bouton 52, la tirée de ce dernier provoque simultanément la translation de la tige 53. L'agencement de la partie griffe 530 par rapport à la patte 531 de la tige 53 et la course de tirée du bouton 52 sont telles que dans la position escamotée du bouton 52, la griffe 530 est logée dans la rainure 30 de la croix de malte 3 (figure 4C). Autrement dit, dans la position escamotée de l'axe de transmission 51, la tige 53 verrouille l'interrupteur dans sa position d'ouverture.
Dans la position tirée du bouton 52, l'opérateur tourne alors le bouton 52 dans un sens préconisé R1 (horaire telle qu'illustré). Cette rotation R1 provoque tout d'abord la rotation dans le sens opposé R2 de la pièce d'indication du désarmement 5A, par l'intermédiaire de la portion de came 520 du bouton 52 qui vient déplacer la partie suiveur de came 540 (figure 4D). En pratique, les formes de came 520 et de suiveur de came 540, ainsi que l'agencement relatif entre le bouton 52 et la pièce 54 sont choisies avantageusement de sorte d'un quart de tour du bouton 52 suffit à mettre le drapeau d'indication de désarmement 542 devant la fenêtre de visualisation. Ce drapeau 542 vient ainsi masquer le drapeau mécanique 502 d'indication de l'état d'interrupteur solidaire de la manivelle de manoeuvre 50. Ainsi, pendant les étapes ultérieures de libération d'énergie stockée dans l (es) ressort(s), l'opérateur visualise en permanence le drapeau d'indication de désarmement 542. En d'autres termes, pendant le désarmement effectif du(es) ressort(s), l'opérateur ne visualise pas le déplacement du drapeau 502 et donc, des bandes d'indication de l'état d'interrupteur 5020a, 5020b. En plus, la partie saillante 541 transversale de la pièce supplémentaire 54 vient, après rotation R2 de celle-ci, en contact avec le micro-contacteur 55 (figure 4F). Le micro-contacteur 55 est ainsi déclenché et va couper électriquement d'autres micro-contacteurs dont la fonction est d'indiquer électriquement l'état ouvert ou fermé de l'interrupteur. En d'autres termes, le déclenchement mécanique du micro-contacteur 55 par la rotation du bouton 52 inhibe la fonction électrique des micro-contacteurs d'indication d'ouverture ou fermeture d'interrupteur : la rotation ultérieure de la manivelle de manoeuvre 50 pour désarmer le(s) ressort(s) ne déclenche pas les micro-contacteurs d'indication de fermeture ou ouverture d'interrupteur.
Simultanément, la rotation selon R1 (d'un quart de tour en pratique) du bouton 52 provoque la mise en butée de la goupille 512 fixée transversalement à l'axe 51 et son accrochage par les crochets 5010 de la partie maneton 501 de la manivelle 50 (figure 4 E).
L'opérateur relâche alors le bouton 52 qui, rappelé par le ressort 52A le ramène vers l'intérieur de la commande 5 (flèche Ra en figure 4G). Le ressort 52A est taré pour que dans la position rappelée du bouton 52, ce dernier se dégage de l'embout de l'axe de transmission 51. On réalise ainsi un débrayage entre le bouton 52 et l'axe de transmission 51 (figure 4G).
On a donc à ce stade réalisé :

la déconnexion entre l'axe de transmission 51 et la croix de malte 3,
le verrouillage en position de cette dernière par la tige 53,
le masquage de l'indication mécanique (bandes 5020a, 5020b) de position ouverture/fermeture d'interrupteur par le positionnement du drapeau mécanique 542 devant la fenêtre de visualisation,
l'inhibition électrique des micro-contacteurs de position d'ouverture/fermeture d'interrupteur par le déclenchement du micro-contacteur 55.

L'opérateur effectue, comme usuellement réalisé, une manoeuvre de décrochage du(es) ressort(s) armé(s) du mécanisme à double accrochage dont l'énergie stockée est dédiée à la fermeture de l'interrupteur. Cette manoeuvre provoque la rotation de la manivelle 50 dans un sens F (horaire sur la figure 4H) tandis que la croix de malte 3, le bouton 52 et le drapeau mécanique 542 restent immobiles.
Puis, l'opérateur effectue, comme usuellement réalisé, une manoeuvre de décrochage du(es) ressort(s) armé(s) du mécanisme à double accrochage dont l'énergie stockée est dédiée à l'ouverture de l'interrupteur. Cette manoeuvre provoque la rotation de la manivelle 50 dans le sens O opposé à celui du sens F précédent (antihoraire sur la figure 4I) tandis que la croix de malte 3, le bouton 52 et le drapeau mécanique 542 restent immobiles.
En configuration complètement désarmée du mécanisme, l'axe de transmission 51 et la manivelle 50 dans laquelle il est logé est ramené dans sa position escamotée en regard de la rainure 30 de la croix de malte 3 (figure 4I).
Dans la pratique, le décrochage de l'ouverture du mécanisme à double accrochage est réalisé immédiatement après le décrochage de fermeture. Ces décrochage(s) sont réalisés comme usuellement sur d'autres commandes, par exemple en appuyant sur les boutons poussoirs prévus à cet effet, comme dans la commande C440.
Avant tout réarmement du(es) ressort(s) du mécanisme à double accrochage, l'opérateur reconnecte l'axe de transmission 51 sur la croix de malte 3 en réalisant les étapes dans l'ordre suivant :

tirée du bouton 52 ce qui provoque de nouveau son embrayage avec l'axe de transmission_51,_
rotation du bouton 52 dans le sens R2 opposé à son sens de rotation initial R1, ce qui provoque simultanément le décrochage de la goupille 512 des crochets 5010 et la rotation de la pièce supplémentaire 54 dans le sens R1 opposé à son sens de rotation initial R2 et donc, le dégagement du drapeau 542 du regard de la fenêtre de visualisation . La pièce d'indication 54 est ramenée en position par une ressort de rappel non représenté ;
relâchement du bouton 52, ce qui provoque le retour de l'axe de transmission 51 de sa position rétractée à sa position déployée dans la rainure 30 de croix de malte 3.

La commande mécanique 5 qui vient d'être décrite a été testée favorablement puisque un nombre de cinquante manoeuvres de désarmement manuel (en accord avec la norme) ont été effectuées avec succès sans qu'aucune pièce mécanique de la commande et de l'environnement d'appareillage n'ait subi de dommage.
La commande 5 qui vient d'être décrite permet ainsi de :

réaliser une déconnexion entre l'élément de liaison permanente 3 avec l'interrupteur en configuration installée de l'appareillage et la manivelle de manoeuvre 50 du mécanisme à double accrochage,
faire un cycle de désarmement total du mécanisme à double accrochage armé «à vide », c'est-à-dire sans manoeuvrer l'interrupteur celui-ci étant mécaniquement déconnecté du mécanisme à double accrochage.

Les différentes fonctions principales de la commande 5 qui vient d'être décrite peuvent être résumées comme suit :

déconnexion du mécanisme à double accrochage de l'interrupteur par un axe de transmission 51 escamotable en translation,
blocage de l'interrupteur en position ouverte par une tige de verrouillage 53 afin d'éviter tous mouvements néfastes dus aux vibrations générées par le désarmement,
masquage de l'indicateur mécanique 502 de la position d'interrupteur par un indicateur mécanique de désarmement 542,
déclenchement mécanique d'un micro-contacteur 55 de désarmement inhibant électriquement les microcontacts de signalisation de la position d'interrupteur.

En outre, en position désarmée, il existe un jeu entre l'élément de verrouillage 53 et la croix de malte 3. Une fois le mécanisme de double accrochage désarmé, toute la commande peut être ainsi retirée sans avoir d'autres opérations de démontage à réaliser.
Les avantages de la solution sont nombreux :

simplicité de la manoeuvre de déconnexion (simple effort de tirée sur le bouton 52),
moindre sollicitation mécanique des pièces lors du désarmement qui sont donc moins assujetties à des ruptures,
fiabilité de la commande : il n'y a pas de nécessité de pièces extérieures à la commande car, la déconnexion et l'indication visuelle du désarmement manuel selon l'invention sont réalisée avantageusement par l'actionnement manuel d'un seul bouton-tirette rotatif intégré directement dans la commande.

Il va de soi que d'autres améliorations peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, le bouton de déconnexion mécanique 52, tel que décrit dans la description détaillée, présente également les fonctions de positionnement de l'élément mécanique d'indication de désarmement et d'inhibition mécanique de micro-contacts électriques d'indication d'ouverture et de fermeture de l'interrupteur de l'appareillage haute tension.
Il est tout à fait envisageable de réaliser l'opération proprement dite de désarmement par le bouton 52, une fois la déconnexion mécanique avec l'interrupteur achevée. Ainsi, il est envisageable de réaliser une cinématique qui permette de réaliser le désarmement par rotation du bouton 52 après sa tirée pour réaliser la déconnexion.

Claims

Commande (5) d'appareillage électrique haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur, comprenant :
- un mécanisme, dit mécanisme à double accrochage,

- des moyen de connexion mécanique escamotables, entre une position déployée dans laquelle il connecte un élément (50) du mécanisme à double accrochage avec un élément (3) d'appareillage en liaison mécanique permanente avec l'interrupteur en configuration installée de l'appareillage et une position escamotée dans laquelle il les déconnecte, caractérisée en ce que
l'élément d'appareillage de liaison permanente est une croix de malte (3) comprenant une rainure (30) et les moyens de connexion escamotables comprennent un axe de transmission (51) monté en translation, la position déployée de l'axe de transmission (51) correspondant à une position dans laquelle il est logé dans la rainure de la croix de malte et la position escamotée correspondant à une position dans laquelle il est distant de la rainure,
et en ce qu'elle comprend un capot d'interface avec l'extérieur et un bouton (52) agencé en saillie du capot vers l'extérieur dont la tirée provoque la translation de l'axe de transmission de sa position déployée à sa position escamotée.
Commande selon la revendication 1, comprenant un élément mécanique (54, 542) d'indication de désarmement du mécanisme à double accrochage et un bouton (52) agencé en saillie du capot d'interface vers l'extérieur, dont la rotation met en regard l'élément mécanique d'indication (54, 542) avec une fenêtre pratiquée dans le capot.
Commande selon la revendication 2, dans laquelle la rotation du bouton (52) mettant en regard l'élément mécanique d'indication (54, 542) avec une fenêtre pratiquée dans le capot, déclenche par contact un micro-contacteur (55) qui inhibe électriquement des microcontacts d'indication d'ouverture et de fermeture de l'interrupteur.
Commande selon la revendication 1 en combinaison avec la revendication 2 ou 3, dans laquelle le bouton (52) dont la tirée provoque la translation de l'axe de transmission (51) est le même bouton dont la rotation met en regard l'élément mécanique d'indication (54, 542) avec une fenêtre pratiquée dans le capot.
Commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant un élément de verrouillage (53) monté en translation, la translation de l'axe de transmission (51) provoquant la translation de l'élément de verrouillage dans une position où il verrouille tout mouvement de l'élément de liaison permanente (3) avec l'interrupteur.
Commande selon la revendication 5, dans laquelle la translation de l'axe de transmission (51) est simultanée avec la translation de l'élément de verrouillage dans sa position où il verrouille tout mouvement de l'élément de liaison permanente (3) avec l'interrupteur.
Appareillage électrique haute ou moyenne tension muni au moins d'un interrupteur, comprenant une commande (5) selon l'une des revendications 1 à 6.