EP4338180A1 - Contact mobile configuré pour être intégré dans un disjoncteur - Google Patents

Contact mobile configuré pour être intégré dans un disjoncteur

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Publication number
EP4338180A1
EP4338180A1 EP22727878.5A EP22727878A EP4338180A1 EP 4338180 A1 EP4338180 A1 EP 4338180A1 EP 22727878 A EP22727878 A EP 22727878A EP 4338180 A1 EP4338180 A1 EP 4338180A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fingers
movable contact
interdigital
contact
finger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22727878.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stéphane Eloy
Olivier KETTERER
Nikola Puh
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hager Electro SAS
Original Assignee
Hager Electro SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hager Electro SAS filed Critical Hager Electro SAS
Publication of EP4338180A1 publication Critical patent/EP4338180A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/22—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact
    • H01H1/221—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member
    • H01H1/226—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member having a plurality of parallel contact bars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02—Details
    • H01H73/04—Contacts

Definitions

  • Movable contact configured to be integrated into a circuit breaker
  • the present invention relates to the field of contact interfaces in rupture mechanisms inside circuit breakers and more particularly to the field of arrangements of these contact interfaces.
  • a circuit breaker incorporates a mechanism for actuating the electrical break in the event of an overload or overvoltage along the circuit on which the circuit breaker is positioned.
  • This mechanism involves a pair of contact elements arranged in an interrupting chamber which, in the connection position one against the other, ensures circulation of the electric current and, in the separated position, stops any electrical continuity between the two contact elements.
  • these contact elements are made in the form, on the one hand, of a fixed contact with the support structure of the circuit breaker and, on the other hand, of a moving contact that can be moved with respect to the fixed contact.
  • the two contacts, fixed and mobile carry respective surfaces intended to bear against each other to ensure the passage of electric current.
  • the surface of the moving contact resting against the surface of the fixed contact must be large enough to ensure optimization of the electrical flow through which the breaking mechanism of the circuit breaker passes.
  • connection made by the movable contact against the fixed contact is made at the level of a structure made of conductive material which has a plurality of fingers arranged parallel to each other, so that the surface of each of the fingers bears a surface intended to bear against the surface of a fixed contact.
  • a structure made of conductive material which has a plurality of fingers arranged parallel to each other, so that the surface of each of the fingers bears a surface intended to bear against the surface of a fixed contact.
  • the production of a movable contact in the form of several fingers spaced from each other makes it possible to guarantee an optimal contact surface between the plane of each moving fingers and the flat surface of the stationary contact.
  • the moving contact incorporates separation elements at its interdigital spaces. These elements correspond to essential parts for holding the various fingers of the moving contact in parallel orientations to each other and thus ensuring optimum distribution of the bearing surfaces of the fingers of the moving contact against the surface of the fixed contact.
  • the dimensions of the interrupting chamber which forms the volume occupied by the moving contact are also conditioned by space constraints. These constraints then impose maximum values on the lengths of the moving contact and in particular on the width of the surface of the moving contact resting against the fixed contact.
  • the present invention aims to overcome these various drawbacks by proposing a solution which allows an improvement in the electrical intensity likely to be supported by a circuit breaker together with a reduction in the amplitude of heating of its contacts, while meeting the sizing constraints of the interrupting chamber solved by existing devices.
  • the invention thus relates to a movable contact configured to be integrated into a circuit breaker resting against a fixed contact close to an interrupting chamber, the movable contact having the shape of several fingers juxtaposed in a substantially parallel manner and aligned with each other and joined by one of their ends to a common core, characterized in that the interdigital spaces separating the respective surfaces of two juxtaposed fingers of the moving contact have a spacing width whose value is equal to or less than 1.3 millimeter.
  • FIG. 1 represents a schematic illustration of an example arrangement of a moving contact according to the invention
  • FIG. 2 represents a schematic illustration according to an exploded view of an example arrangement of a moving contact according to the invention
  • FIG. 3 represents a schematic illustration of an example of a finger of a movable contact according to the invention incorporating a separation element
  • FIG. 4 represents a schematic illustration of an example of a separation element for a finger of a moving contact according to the invention.
  • the invention relates to a movable contact 1 configured to be integrated into a circuit breaker resting against a fixed contact close to a interrupting chamber, the movable contact having the shape of several fingers 2 juxtaposed in a substantially parallel manner and aligned with each other and joined by one of their ends 2a to a common trunk 2b, characterized in that the interdigital spaces 3 separating the respective surfaces of two juxtaposed fingers 2 of the movable contact 1 have a spacing width whose value is equal to or less than 1.3 millimeters.
  • the movable contact 1 comprises at least six contact fingers 2 respectively associated with at least one separating element 4 positioned at the level of the interdigital spaces 3 separating two juxtaposed fingers 2, the separating element 4 having a resistivity greater than or equal to 70 ⁇ 10 ⁇ 8 Qm (Ohms meters).
  • the separating element 4 is made of stainless steel. This arrangement incorporating a separation element 4 confers rigidity on the pair of fingers 2 arranged on either side of an interdigital space 3 so as to limit the risk of deformation of the fingers 2 and restrict the risk that two fingers 2 juxtaposed comes into contact in the event of a deformation of at least one of them.
  • each of the six fingers 2 of the movable contact 1 has a width of the order of 6 millimeters with separation by interdigital spaces 3 of the order of 1.2 millimeters.
  • This construction thus allows the positioning of a movable contact 1 comprising six fingers 2 inside an interrupting chamber having a width of the order of 46 millimeters.
  • Such a particular arrangement of a movable contact 1 with six fingers 2 thus corresponds to a preferred embodiment where the number of contact fingers 2 with such dimensions makes it possible to optimize the combination between, on the one hand, the resistance to electrical intensity supported by the circuit breaker and, on the other hand, the limitation of the temperature rise of its contacts, in a breaking chamber 46 millimeters wide, that is to say in a circuit breaker allocating a volume of 70 millimeters for the positioning of a contact pair, mobile and fixed.
  • the various juxtaposed fingers 2 of the movable contact 1 have dimensions substantially identical to the less in section in a plane perpendicular to the main axis of the fingers 2.
  • This identity of section makes it possible to obtain an exchange surface gain of 20% with respect to the total exchange section between the fixed contact and the contact mobile of the prior art which consists of five fingers 2.
  • Such an arrangement makes it possible to obtain an increase in performance between the mobile contact and the fixed contact, so that, on the one hand, the ICW value of the circuit breaker is able to reach 55 kA and that, on the other hand, the heating temperature is likely to be reduced by 5K compared to the known devices of the prior art.
  • the various juxtaposed fingers 2 of the movable contact 1 have substantially identical dimensions to the less in section in a plane perpendicular to the main axis of the fingers 2.
  • This homogeneity of shape and construction of the different fingers 2 between them makes it possible to obtain a similar, if not identical, distribution between the different fingers 2 of the electric current moving in the movable contact 1.
  • the stresses supported at the level of each of the fingers 2 are also identical, so that an optimization of the performance of the mobile contact 1 is able to be achieved more easily.
  • the faces 2a of each of the two fingers 2 juxtaposed contact are associated with a respective separation element 4.
  • This arrangement positioning a pair of separation elements 4 at the level of each interdigital space 3 allows the displacement of one separation element 4 relative to another by friction of the respective surfaces against each other in this interdigital space 3
  • the positioning of a pair of separation elements 4 in an interdigital space 3 allows the placement of doubled insulation between two juxtaposed fingers, both thermally and electrically.
  • each of the separating elements 4 is mounted fixed with a respective finger 2 so that each of the separating elements 4 is likely to rub against the surface of its counterpart.
  • the interdigital space 3 comprises a separation element 4 associated with a respective finger 2 of the movable contact 1 so that the displacement of one of the fingers of the movable contact 1 with respect to its juxtaposed neighbor takes place by the sliding between them of the surfaces of the separation elements 4 respectively associated with each of the fingers 2 which surrounds the interdigital space 3.
  • At least one separating element 4 made of stainless steel present, according to a plan section in a plane perpendicular to the main axis of the fingers 2, a jumper arrangement configured to be inserted against an interdigital face 2a of a finger 2 so that the legs are positioned at the level of two opposite faces 2a of the finger 2 which have a common edge with the interdigital face 2a.
  • This arrangement of the separation element 4 in the form of a jumper makes it possible to provide thermal and electrical insulation of the finger 2 at several of its faces.
  • such a jumper arrangement of the separation element 4 makes it possible to carry out mounting and easy assembly of the separation element 4 with a finger 2 dedicated to the movable contact 1 by inserting the finger 2 between the legs of the separation element 4.
  • the separation element 4 is positioned on the finger 2 by a clipping mechanism which operates in particular by pinching.
  • At least one stainless steel separating element 4 has, according to a plane in section in a plane perpendicular to the main axis of the fingers 2, a horse-like arrangement whose legs are arranged to cover at least the major part of the interdigital faces 2a positioned on either side of a same finger 2.
  • Such an arrangement of the separating element 4 makes it possible to operate a covering of a large, even essential, portion of the side surfaces 2a of the fingers 2 positioned opposite a surface of a homologous finger.
  • the separation element 4 as characterized makes it possible to operate a thermal and electrical insulation between two juxtaposed fingers along a significant portion of the interdigital space 3.
  • At least one edge of one of the legs of the jumper of the separation element 4 has a retaining means 41 positioned against one of the faces of the finger 2 which have a common edge with an interdigital face 2a covered by a leg of the separation element 4.
  • this retaining means 41 is arranged to cooperate with one of the faces of the fingers 2 so as to restrict, or even block, a sliding of the surface of a leg of the separating element 4 against the interdigital surface of the finger 2 against which it bears.
  • This retaining means 41 is capable of taking the form of a tab formed by a continuity of material with the leg of the separating element 4 and curved to be arranged in a plane substantially parallel to the portion of the rider which operates the junction between the two legs.
  • the relative flexibility of the rider's legs with respect to the junction portion thus allows insertion of the rider of the separating element 4 on the finger 2 until the tab of the retaining means 41 cooperates with a surface of the finger 2 opposite to the surface of the finger 2 intended to interact with the portion of the jumper which operates the junction between the two legs of the separation element 4.
  • the insertion of the jumper of the separation element 4 on the finger 2 then operates a pinching of the finger 2 by the legs of the separating element 4.
  • At least the portion of the separation element 4 positioned against the interdigital surface of a finger has a thickness whose value is equal to or less than 0.7 millimeters, preferably a value of the order of 0.6 millimeters.
  • At least one separation element 4 comprises a means spring configured to separate two juxtaposed separating elements.
  • this spring means is produced by at least one relief of the separating element 4 at the level of one of its surfaces intended to be positioned against an interdigital surface of a finger or in an interdigital space.
  • This relief is likely to take the form a boss providing a moderate variation in the flatness of the surface of the separating element 4 with respect to the plane of the interdigital surface, so that the curvature of the boss causes a separation of a portion of the surface of the separation element 4 with respect to the rest of the surface of the separation element bearing against the interdigital surface of the finger 2.
  • the curvature of the boss allows a certain flexibility in its deformation so as to produce a spring means in a manner similar to that of a Belleville washer integrated in a portion of the separating element 4.
  • the spring means is produced by a washer Belleville associated with a surface portion of the separating element 4 intended to be positioned in an interdigital space.
  • the surface of at least one separation element 4 in bearing against the interdigital face of a finger 2 has a shape and dimensions substantially identical to a major portion of the surface of the interdigital face of the finger 2 against which the separating element 4 is positioned.
  • Such a similarity of surface makes it possible to operate an optimized contact in support of the separating element 4 against the interdigital face of a finger 2, so as to ensure a maintenance of the finger 2 of the movable contact 1 according to the orientation of its axis along a most important portion.
  • the movable contact 1 is associated with a rectilinear pivot axis 5 mounted through through through-holes 10, 14 carried by each of the fingers 2 of the moving contact 1 and the associated separation elements 4.
  • This rectilinear pivot axis 5 defines the pivot axis of each of the fingers 2 of the moving contact 1 in the context of its operation to separate the moving contact 1 from the fixed contact in the event of an overload or electrical overvoltage along the circuit on which the circuit breaker which integrates the contacts, mobile and fixed, is located positioned.
  • these through holes 14 are centered on these spring means.
  • the spring means takes the form of a curved boss
  • the through hole 14 is centered on the boss so that the arrangement of the boss appears similar to a Belleville washer embedded in a portion of the separating element 4 and traversed by the rectilinear pivot axis 5.
  • the moving contact 1 also comprises at least one stainless steel separator 40 positioned against the face opposite the interdigital face of a finger 2 at the end of the moving contact 1.
  • This separator 40 is intended to be positioned at one of the lateral ends of the moving contact 1, against the side surfaces of the fingers 2 of the moving contact 1 positioned at the ends and which do not correspond to interdigital surfaces.
  • separators 40 positioned at the ends thus fulfill a function similar to that of the interdigital separating elements 4 by ensuring a separation between, on the one hand, a lateral surface of a finger 2 of the movable contact 1 positioned at the end and, on the other hand, a surface of a support structure of the breaking mechanism which incorporates the movable contact 1 of the invention. It should be noted that this separator 40 positioned at the lateral end of moving contact 1 is likely to be formed by the leg of the rider of a separating element 4 mounted on a finger positioned at the end of moving contact 1.

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

L'objet de la présente invention se rapporte à un contact mobile configuré pour être intégré dans un disjoncteur en appui contre un contact fixe à proximité d'une chambre de coupure, le contact mobile présentant la forme de plusieurs doigts (2) juxtaposés de façon sensiblement parallèle et alignée entre eux et réunis par une de leurs extrémités (2a) à un tronc commun, caractérisé en ce que les espaces interdigitaux séparant les surfaces respectives de deux doigts (2) juxtaposés du contact mobile présentent une largeur d'écartement dont la valeur est égale ou inférieure à 1,3 millimètre.

Description

Contact mobile configuré pour être intégré dans un disjoncteur
[0001] La présente invention se rapporte au domaine des interfaces de contact dans les mécanismes de ruptures à l’intérieur de disjoncteurs et plus particulièrement au domaine des arrangements de ces interfaces de contact.
[0002] Un disjoncteur intègre un mécanisme d’actionnement de la rupture électrique en cas de surcharge ou de surtension le long du circuit sur lequel le disjoncteur est positionné. Ce mécanisme fait intervenir une paire d’éléments de contact disposés dans une chambre de coupure qui, en position de connexion l’un contre l’autre, assure une circulation du courant électrique et, en position écartée, stoppe toute continuité électrique entre les deux éléments de contact. Mécaniquement, ces éléments de contact sont réalisés sous la forme, d’une part, d’un contact fixe avec la structure support du disjoncteur et, d’autre part, d’un contact mobile déplaçable par rapport au contact fixe. Les deux contacts, fixe et mobile, portent des surfaces respectives destinées à être en appui l’une contre l’autre pour assurer le passage de courant électrique. Il convient cependant de retenir que la surface du contact mobile en appui contre la surface du contact fixe doit être suffisamment importante pour assurer une optimisation du débit électrique traversé par le mécanisme de rupture du disjoncteur.
[0003] Classiquement, la connexion opérée par le contact mobile contre le contact fixe est effectuée au niveau d’une structure en matériau conducteur qui présente une pluralité de doigts disposés parallèlement les uns aux autres, de sorte que la surface de chacun des doigts porte une surface destinée à être en appui contre la surface d’un contact fixe. A l’inverse d’un contact mobile qui présenterait un doigt unique de largeur similaire au contact fixe, la réalisation d’un contact mobile sous la forme de plusieurs doigts espacés entre eux permet de garantir une surface de contact optimale entre le plan de chacun des doigts mobiles et la surface plane du contact fixe. Le risque d’une inclinaison entre, d’une part, le plan d’un contact mobile formé par un doigt unique et, d’autre part, le plan du contact fixe qui aboutirait à une surface d’appui restreinte par rapport aux surfaces des contacts, fixe et mobile, en présence se trouve alors écarté. Toutefois, un nombre de doigts trop important conduirait à obtenir des surfaces d’appui de chacun des doigts contre la surface du contact fixe qui serait particulièrement réduite, de sorte que sous l’effet de la pression exercée par le contact mobile, l’extrémité de ces doigts serait susceptible de dégrader la qualité de la surface du contact fixe.
[0004] Par ailleurs, le contact mobile intègre des éléments de séparation au niveau de ses espaces interdigitaux. Ces éléments correspondent à des pièces indispensables pour maintenir les différents doigts du contact mobile selon des orientations parallèles entre elles et assurer ainsi une répartition optimale des surfaces d’appui des doigts du contact mobile contre la surface du contact fixe. Conjointement, les dimensions de la chambre de coupure qui forme le volume occupé par le contact mobile sont également conditionnées par des contraintes d’encombrement. Ces contraintes imposent alors des valeurs maximales aux longueurs du contact mobile et notamment à la largeur de la surface du contact mobile en appui contre le contact fixe.
[0005] Au regard de ces différentes contraintes liées, d’une part, au dimensionnement imposé par la chambre de coupure et à l’encombrement des éléments de séparation et, d’autre part, à l’optimisation du débit électrique qui en déplacement au travers de la surface d’appui entre le contact mobile et le contact fixe, les mécanismes de rupture pour disjoncteurs tertiaires développés jusqu’à présent reposent sur un compromis technique dans lequel les contacts mobiles comprennent, au plus, cinq doigts de largeurs respectives de l’ordre de 6 millimètres, disposés de façon parallèle et maintenus écartés entre eux de plusieurs millimètres par des éléments de séparation. Dans ces conditions, les performances des disjoncteurs existants utilisés dans le cadre d’applications industrielles, sont en mesure d’être traversés par un débit électrique susceptible d’atteindre une valeur d’ICW d’au plus 50 kA tout en supportant une amplitude d’échauffement de l’ordre de 70° Kelvin. Toutefois, ce niveau de performances techniques des mécanismes de rupture électrique de disjoncteur tend à devenir insuffisant au regard des besoins et des conditions de sécurité requises dans le cadre d’applications industrielles.
[0006] La présente invention a pour but de pallier ces différents inconvénients en proposant une solution qui permette une amélioration de l’intensité électrique susceptible d’être supportée par un disjoncteur conjointement à une réduction de l’amplitude d’échauffement de ses contacts, tout en répondant aux contraintes de dimensionnement de la chambre de coupure solutionnées par les dispositifs existants.
[0007] L’invention a ainsi pour objet un contact mobile configuré pour être intégré dans un disjoncteur en appui contre un contact fixe à proximité d’une chambre de coupure, le contact mobile présentant la forme de plusieurs doigts juxtaposés de façon sensiblement parallèle et alignée entre eux et réunis par une de leurs extrémités à un tronc commun, caractérisé en ce que les espaces interdigitaux séparant les surfaces respectives de deux doigts juxtaposés du contact mobile présentent une largeur d’écartement dont la valeur est égale ou inférieure à 1 ,3 millimètre.
[0008] L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à différents modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemple non-limitatif, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
[0009] [Fig. 1] représente une illustration schématique d’un exemple d’arrangement d’un contact mobile selon l’invention,
[0010] [Fig. 2] représente une illustration schématique selon une vue éclatée d’un exemple d’arrangement d’un contact mobile selon l’invention,
[0011] [Fig. 3] représente une illustration schématique d’un exemple de doigt d’un contact mobile selon l’invention intégrant un élément de séparation,
[0012] [Fig. 4] représente une illustration schématique d’un exemple d’élément de séparation pour doigt d’un contact mobile selon l’invention.
[0013] L’invention concerne un contact mobile 1 configuré pour être intégré dans un disjoncteur en appui contre un contact fixe à proximité d’une chambre de coupure, le contact mobile présentant la forme de plusieurs doigts 2 juxtaposés de façon sensiblement parallèle et alignée entre eux et réunis par une de leurs extrémités 2a à un tronc commun 2b, caractérisé en ce que les espaces interdigitaux 3 séparant les surfaces respectives de deux doigts 2 juxtaposés du contact mobile 1 présentent une largeur d’écartement dont la valeur est égale ou inférieure à 1 ,3 millimètre.
[0014] La construction d’un tel contact mobile 1 selon l’invention intégrant un arrangement de ses différents doigts 2 de sorte que leurs positionnements respectifs rapprochés entre eux autorisent une libération d’espace dans la largeur de la chambre de coupure qui soit suffisante pour permettre la présence d’un doigt 2 supplémentaire par rapport aux contacts mobiles de l’art antérieur existant. La présence d’un doigt 2 supplémentaire permet au contact mobile 1 d’opérer une optimisation de sa surface d’appui contre la surface du contact fixe. Aussi, alors que les contacts mobiles connus de l’art antérieur comprennent cinq doigts 2 d’appui contre la surface du contact fixe, la présence d’un sixième doigt 2 permet, dans le contact mobile de l’invention, d’obtenir un accroissement de la section totale d’échange entre le contact mobile et le contact fixe. Cette solution permet d’obtenir, d’une part, un accroissement de la valeur d’ICW du disjoncteur et, d’autre part, une réduction des échauffements supportées par le disjoncteur sans que le dimensionnement de la chambre de coupure du disjoncteur ne soit impacté.
[0015] Selon une variante de construction se rapportant à un exemple particulier du contact mobile selon l’invention, le contact mobile 1 comprend au moins six doigts 2 de contact respectivement associés à au moins un élément de séparation 4 positionné au niveau des espaces interdigitaux 3 séparant deux doigts 2 juxtaposés, l’élément de séparation 4 présentant une résistivité supérieure ou égale à 70x10-8 Q.m (Ohms mètres). Selon un exemple de réalisation, l’élément de séparation 4 est réalisé en acier inoxydable. Cet arrangement intégrant un élément de séparation 4 confère une rigidité à la paire de doigts 2 disposés de part et d’autre d’un espace interdigital 3 de façon à limiter le risque de déformation des doigts 2 et restreindre le risque que deux doigts 2 juxtaposés entre en contact dans le cas d’une déformation d’au moins l’un d’entre eux. [0016] Selon un exemple particulier de construction, chacun des six doigts 2 du contact mobile 1 présente une largeur de l’ordre de 6 millimètres avec des séparation par des espaces interdigitaux 3 de l’ordre de 1 .2 millimètre. Cette construction permet ainsi le positionnement d’un contact mobile 1 comprenant six doigts 2 à l’intérieur d’une chambre de coupure ayant une largeur de l’ordre de 46 millimètres. Un tel arrangement particulier d’un contact mobile 1 à six doigts 2 correspond ainsi à une réalisation préférée où le nombre de doigts 2 de contact avec de telles dimensions permet d’optimiser la combinaison entre, d’une part, la résistance à l’intensité électrique supportée par le disjoncteur et, d’autre part, la limitation de échauffement de ses contacts, dans une chambre de coupure de 46 millimètres de largeur, c’est-à-dire dans un disjoncteur attribuant un volume de 70 millimètres pour le positionnement d’une paire de contact, mobile et fixe.
[0017] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple particulier du contact mobile selon l’invention et susceptible d’être combiné avec les variantes précédemment mentionnées, les différents doigts 2 juxtaposés du contact mobile 1 présentent des dimensions sensiblement identiques au moins en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts 2. Cette identité de section permet d’obtenir un gain de surface d’échange de 20% par rapport à la section totale d’échange entre le contact fixe et le contact mobile de l’art antérieur qui constitué de cinq doigts 2. Un tel arrangement permet d’obtenir un accroissement des performances entre le contact mobile et le contact fixe, de sorte que, d’une part, la valeur d’ICW du disjoncteur soit en mesure d’atteindre 55 kA et que, d’autre part, la température d’échauffement soit susceptible d’être réduite de 5K par rapport aux dispositifs connus de l’art antérieur.
[0018] Selon une autre variante de construction se rapportant à un exemple particulier du contact mobile 1 selon l’invention et susceptible d’être combiné avec les variantes précédemment mentionnées, les différents doigts 2 juxtaposés du contact mobile 1 présentent des dimensions sensiblement identiques au moins en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts 2. Cette homogénéité de forme et de construction des différents doigts 2 entre eux permet d’obtenir une répartition similaire, sinon identique, entre les différents doigts 2 du courant électrique en déplacement dans le contact mobile 1. Les contraintes supportées au niveau de chacun des doigts 2 sont également identiques, de sorte qu’une optimisation des performances du contact mobile 1 est en mesure d’être atteinte plus facilement.
[0019] Selon une autre variante de construction se rapportant à un exemple particulier du contact mobile 1 selon l’invention et susceptible d’être combiné avec les variantes précédemment mentionnées, au niveau des espaces interdigitaux 3, les faces 2a de chacun des deux doigts 2 de contact juxtaposés sont associées à un élément de séparation 4 respectif. Cet arrangement positionnant une paire d’éléments de séparation 4 au niveau de chaque espace interdigital 3 autorise le déplacement d’un élément de séparation 4 par rapport à un autre par frottement des surfaces respectives l’une contre l’autre dans cet espace interdigital 3. Par ailleurs, le positionnement d’une paire d’éléments de séparation 4 dans un espace interdigital 3 autorise la mise en place d’une isolation doublée entre deux doigts juxtaposés, tant au niveau thermique qu’au niveau électrique.
[0020] Selon une autre variante de construction se rapportant à un exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4, chacun des éléments de séparation 4 est monté fixe avec un doigt 2 respectif de sorte que chacun des éléments de séparation 4 est susceptible de frotter contre la surface de son homologue. Selon cette variante spécifique, l’espace interdigital 3 comprend un élément de séparation 4 associé à un doigt 2 respectif du contact mobile 1 de sorte que le déplacement de l’un des doigts du contact mobile 1 par rapport à son voisin juxtaposé s’opère par le glissement entre elles des surfaces des éléments de séparation 4 respectivement associés à chacun des doigts 2 qui entoure l’espace interdigital 3.
[0021] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné à l’exemple précédent, au moins un élément de séparation 4 en acier inoxydable présente, selon un plan en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts 2, un arrangement en cavalier configuré pour être inséré contre une face interdigitale 2a d’un doigt 2 de sorte que les jambes soient positionnées au niveau de deux faces 2a opposées du doigt 2 qui présentent un bord commun avec la face interdigitale 2a. Cet arrangement de l’élément de séparation 4 sous la forme d’un cavalier permet d’apporter une isolation thermique et électrique du doigt 2 au niveau de plusieurs de ses faces. Par ailleurs, un tel arrangement en cavalier de l’élément de séparation 4 permet d’opérer un montage et un assemblage facilité de l’élément de séparation 4 avec un doigt 2 dédié du contact mobile 1 par insertion du doigt 2 entre les jambes de l’élément de séparation 4. Selon une variante spécifique de mise en oeuvre, l’élément de séparation 4 est positionné sur le doigt 2 par un mécanisme de clipsage qui s’opère notamment par un pincement.
[0022] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné à l’exemple précédent, au moins un élément de séparation en acier 4 inoxydable présente, selon un plan en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts 2, un arrangement en cavalier dont les jambes sont arrangées pour recouvrir au moins la majeure partie des faces interdigitales 2a positionnées de part et d’autre d’un même doigt 2. Un tel arrangement de l’élément de séparation 4 permet d’opérer un recouvrement d’une portion importante, voire essentielle, des surfaces latérales 2a des doigts 2 positionnées en vis-à-vis d’une surface d’un doigt homologue. Aussi, l’élément de séparation 4 tel que caractérisé permet d’opérer une isolation thermique et électrique entre deux doigts juxtaposés le long d’une portion importante de l’espace interdigital 3.
[0023] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné à l’exemple précédent, au moins un bord d’une des jambes du cavalier de l’élément de séparation 4 présente un moyen de retenu 41 positionné contre une des faces du doigt 2 qui présentent un bord commun avec une face interdigitale 2a recouverte par une jambe de l’élément de séparation 4. Selon un exemple de construction, ce moyen de retenu 41 est arrangé pour coopérer avec une des faces du doigts 2 de façon à restreindre, voire bloquer, un glissement de la surface d’une jambe de l’élément de séparation 4 contre la surface interdigitale du doigt 2 contre laquelle elle se trouve en appui. Ce moyen de retenu 41 est susceptible de prendre la forme d’une patte formée par une continuité de matière avec la jambe de l’élément de séparation 4 et recourbée pour être disposée dans un plan sensiblement parallèle à la portion du cavalier qui opère la jonction entre les deux jambes. Selon un exemple spécifique de construction, la flexibilité relative des jambes du cavalier par rapport à la portion de jonction autorise ainsi une insertion du cavalier de l’élément de séparation 4 sur le doigt 2 jusqu’à ce que la patte du moyen de retenu 41 coopère avec une surface du doigt 2 opposée à la surface du doigt 2 destinée à interagir avec la portion du cavalier qui opère la jonction entre les deux jambes de l’élément de séparation 4. L’insertion du cavalier de l’élément de séparation 4 sur le doigt 2 opère alors un pincement du doigt 2 par les jambes de l’élément de séparation 4.
[0024] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné à l’exemple précédent, au moins la portion de l’élément de séparation 4 positionnée contre la surface interdigitale d’un doigt présente une épaisseur dont la valeur est égale ou inférieure à 0,7 millimètre, préférentiellement une valeur de l’ordre de 0,6 millimètre.
[0025] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné à l’exemple précédent, au moins un élément de séparation 4 comprend un moyen ressort configuré pour écarter deux éléments de séparation juxtaposés. Selon un premier exemple de construction de ce moyen ressort, celui-ci et réalisé par au moins un relief de l’élément de séparation 4 au niveau d’une de ses surfaces destinées à être positionnées contre une surface interdigitale d’un doigt ou dans un espace interdigital. Ce relief est susceptible de prendre la forme d’un bossage apportant une variation modérée de la planéité de la surface de l’élément de séparation 4 par rapport au plan de la surface interdigitale, de sorte que la courbure du bossage opère un écartement d’une portion de la surface de l’élément de séparation 4 par rapport au reste de la surface de l’élément de séparation en appui contre la surface interdigitale du doigt 2. Grâce à l’élasticité de la matière de l’élément de séparation 4, la courbure du bossage autorise une certaine souplesse dans sa déformation de façon à réaliser un moyen ressort d’une façon similaire à celle d’une rondelle Belleville intégrée dans une portion de l’élément de séparation 4. Selon un second exemple de réalisation, le moyen ressort est réalisé par une rondelle Belleville associée à une portion de surface de l’élément de séparation 4 destiné à être positionnée dans un espace interdigital.
[0026] Selon une autre variante de construction se rapportant à un autre exemple spécifique de la variante de construction de l’élément de séparation 4 et susceptible d’être combiné aux exemples précédents, la surface d’au moins un élément de séparation 4 en appui contre la face interdigitale d’un doigt 2 présente une forme et des dimensions sensiblement identiques à une portion majoritaire de la surface de la face interdigitale du doigt 2 contre laquelle l’élément de séparation 4 est positionné. Une telle similarité de surface permet d’opérer un contact optimisé en appui de l’élément de séparation 4 contre la face interdigitale d’un doigt 2, de façon à assurer un maintien du doigt 2 du contact mobile 1 selon l’orientation de son axe le long d’une portion la plus importante.
[0027] Selon une autre variante de construction se rapportant à un exemple particulier du contact mobile 1 selon l’invention et susceptible d’être combiné avec les variantes précédemment mentionnées, le contact mobile 1 est associé à un axe rectiligne de pivot 5 traversant monté au travers de trous traversants 10, 14 portés par chacun des doigts 2 du contact mobile 1 et des éléments de séparation 4 associés. Cet axe rectiligne de pivot 5 définit l’axe de pivotement de chacun des doigts 2 du contact mobile 1 dans le cadre de son fonctionnement pour écarter le contact mobile 1 du contact fixe en cas de surcharge ou de surtension électrique le long du circuit sur lequel le disjoncteur qui intègre les contacts, mobile et fixe, se trouve positionné. Selon un exemple d’arrangement, lorsque les doigts du contact mobile 1 sont associés à des éléments de séparation 4 comprenant un ou plusieurs moyens ressort, ces trous traversants 14 sont centrés sur ces moyens ressort. Par exemple, lorsque les moyens ressorts prennent la forme d’un bossage courbé, le trou traversant 14 est centré sur le bossage de sorte que l’arrangement du bossage apparaît similaire à une rondelle Belleville intégrée dans une portion de l’élément de séparation 4 et traversée par l’axe rectiligne de pivot 5.
[0028] Selon une autre variante de construction se rapportant à un exemple particulier du contact mobile 1 selon l’invention, le contact mobile 1 comprend également au moins un séparateur 40 en acier inoxydable positionné contre la face opposée à la face interdigitale d’un doigt 2 en extrémité du contact mobile 1. Ce séparateur 40 est destiné à être positionné au niveau de l’une des extrémités latérales du contact mobile 1 , contre les surfaces latérales des doigts 2 du contact mobile 1 positionnés en extrémités et qui ne correspondent pas à des surfaces interdigitales. Ces séparateurs 40 positionnés en extrémités remplissent ainsi une fonction similaire à celle des éléments de séparation 4 interdigitaux en assurant une séparation entre, d’une part, une surface latérale d’un doigt 2 du contact mobile 1 positionné en extrémité et, d’autre part, une surface d’une structure porteuse du mécanisme de coupure qui intègre le contact mobile 1 de l’invention. Il convient de relever que ce séparateur 40 positionné en extrémité latérale de contact mobile 1 est susceptible d’être formée par la jambe du cavalier d’un élément de séparation 4 monté sur un doigt positionné en extrémité du contact mobile 1.
[0029] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Contact mobile (1) configuré pour être intégré dans un disjoncteur en appui contre un contact fixe à proximité d’une chambre de coupure, le contact mobile présentant la forme de plusieurs doigts (2) juxtaposés de façon sensiblement parallèle et alignée entre eux et réunis par une de leurs extrémités (2a) à un tronc commun (2b), caractérisé en ce que les espaces interdigitaux (3) séparant les surfaces respectives de deux doigts (2) juxtaposés du contact mobile (1) présentent une largeur d’écartement dont la valeur est égale ou inférieure à 1 ,3 millimètre et en ce que, d’une part, au niveau des espaces interdigitaux (3), les faces (2a) de chacun des deux doigts (2) de contact juxtaposés sont associées à un élément de séparation (4) respectif et que, d’autre part, chacun des éléments de séparation (4) est monté fixe avec un doigt (2) respectif de sorte que chacun des éléments de séparation (4) est susceptible de frotter contre la surface de son homologue.
[Revendication 2] Contact mobile (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le contact mobile (1) comprend au moins six doigts (2) de contact respectivement associés à au moins un élément de séparation (4) positionné au niveau des espaces interdigitaux
(3) séparant deux doigts (2) juxtaposés, l’élément de séparation (4) présentant une résistivité supérieure ou égale à 70x108 Q.m (Ohms mètres).
[Revendication s] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les différents doigts (2) juxtaposés du contact mobile (1) présentent des dimensions sensiblement identiques au moins en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts (2).
[Revendication 4] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins un élément de séparation (4) en acier inoxydable présente, selon un plan en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts (2), un arrangement en cavalier configuré pour être inséré contre une face interdigitale (2a) d’un doigt (2) de sorte que les jambes soient positionnées au niveau de deux faces (2a) opposées du doigt (2) qui présentent un bord commun avec la face interdigitale (2a).
[Revendication s] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins un élément de séparation en acier (4) inoxydable présente, selon un plan en section dans un plan perpendiculaire à l’axe principal des doigts (2), un arrangement en cavalier dont les jambes sont arrangées pour recouvrir au moins la majeure partie des faces interdigitales (2a) positionnées de part et d’autre d’un même doigt (2).
[Revendication 6] Contact mobile (1) selon une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que au moins un bord d’une des jambes du cavalier de l’élément de séparation (4) présente un moyen de retenu (41) positionné contre une des faces du doigt (2) qui présentent un bord commun avec une face interdigitale (2a) recouverte par une jambe de l’élément de séparation (4).
[Revendication 7] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, au moins la portion de l’élément de séparation (4) positionnée contre la surface interdigitale d’un doigt présente une épaisseur dont la valeur est égale ou inférieure à 0,7 millimètre.
[Revendication s] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins un élément de séparation (4) comprend un moyen ressort configuré pour écarter deux éléments de séparation (4) juxtaposés.
[Revendication 9] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface d’au moins un élément de séparation (4) en appui contre la face interdigitale d’un doigt (2) présente une forme et des dimensions sensiblement identiques à une portion majoritaire de la surface de la face interdigitale du doigt (2) contre laquelle l’élément de séparation (4) est positionné.
[Revendication 10] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le contact mobile (1) est associé à un axe rectiligne de pivot (5) traversant monté au travers de trous traversants (10, 14) portés par chacun des doigts (2) du contact mobile (1) et des éléments de séparation (4) associés.
[Revendication 11] Contact mobile (1) selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le contact mobile (1) comprend également au moins un séparateur (40) en acier inoxydable positionné contre la face opposée à la face interdigitale d’un doigt en extrémité du contact mobile (1).
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