Domaine technique La présente invention concerne un dispositif deTechnical Field The present invention relates to a device for
manoeuvre à distance qui est monté sur un disjoncteur de circuit tel qu'un disjoncteur de circuit en boîtier moulé ou un disjoncteur de fuite à la terre, et qui commande la manette du disjoncteur de circuit vers des positions ON ("Marche"), OFF ("Arrêt") et RESET ("Réinitialisation"), par une opération de commande à distance. Technologie d'arrière-plan Un disjoncteur de circuit est utilisé en tant que composant d'un réseau de distribution basse tension, installé sur un tableau de distribution ou un tableau de commande, et géré par une commande centralisée. Il est bien connu que ce type de disjoncteur de circuit est utilisé facultativement en combinaison avec un dispositif de manœuvre à distance, qui est un dispositif accessoire externe qui permute la manette du disjoncteur de circuit entre des positions ON, OFF et RESET en fonction d'une commande externe (un signal électrique). Au lieu du système motorisé traditionnel, qui est un type de dispositif de manœuvre à distance constitué d'un moteur d'entraînement, d'engrenages de réduction, et d'une vis de commande d'avance, on connaît un système, actuellement disponible dans le commerce, dans lequel un actionneur linéaire électromagnétique commande directement une manette d'actionnement d'un disjoncteur de circuit (Document de Brevet 1, par exemple). Nous allons maintenant décrire la construction et le fonctionnement d'un disjoncteur de circuit et d'un dispositif de manoeuvre à distance utilisé dans le disjoncteur de circuit décrit dans le Document de Brevet 1, en nous référant aux figures 6 à 8. Sur les figures 6(a), 6(b) et 6(c), le symbole 1 désigne un disjoncteur de circuit (un disjoncteur de circuit en boîtier moulé) et le symbole 2 désigne un dispositif de manœuvre à distance monté sur le disjoncteur de circuit 1. Le symbole la désigne une manette d'actionnement d'ouverture et de fermeture, du type à bascule, ayant une extrémité faisant saillie d'un couvercle de boîtier lb du disjoncteur de circuit 1 ; le symbole le désigne un mécanisme de commutation du type à genouillère ; le symbole ld désigne un contact de circuit principal ; et le symbole le désigne un dispositif de déclenchement sur surintensité couplé au mécanisme de commutation le par l'intermédiaire d'un mécanisme de verrouillage. Le dispositif de manoeuvre à distance 2 comprend un rail de guidage 4, une partie mobile 5 (que nous décrirons en détails ultérieurement) guidée et supportée par le rail de guidage 4, et une paire de parties fixes 6 disposées de chaque côté du trajet de déplacement de la partie mobile 5, chaque partie fixe étant formée d'une culasse magnétique 6a en forme de E et d'une bobine d'actionnement 6b enroulée autour de la culasse 6a. Dans l'agencement dans lequel le dispositif de manœuvre à distance 2 est monté sur le disjoncteur de circuit 1, l'extrémité de la manette d'actionnement la est engagée dans une structure d'évidement formée sur la surface inférieure de la partie mobile 5, et couplée à celle-ci. Le numéro de référence 7 désigne une manette pour une opération manuelle, prévue sur la partie mobile 5, et le numéro de référence 8 désigne un couvercle auxiliaire prévu sur la surface supérieure du boîtier 3. L'opération d'ouverture-fermeture du disjoncteur de circuit 1 est bien connue. Lorsque la manette la est manœuvrée de façon à passer de la position OFF à la position ON, ou de la position ON à la position OFF, indiquées sur la figure 6(a), le mécanisme de commutation le effectue un mouvement d'inversion par rapport au déplacement de la manette la (la genouillère est poussée par un ressort de basculement), pour fermer ou ouvrir le contact du circuit principal ld. Lorsque le dispositif de déclenchement sur surintensité le détecte une surintensité dans le circuit principal et libère le mécanisme de verrouillage, le disjoncteur de circuit 1 se déclenche de façon à ouvrir le contact du circuit principal 1d, et la manette la s'arrête à une position centrale entre les positions ON et OFF, en recevant une force de rappel exercée par le mécanisme à genouillère, ce qui indique l'action de déclenchement. Pour rétablir le circuit principal ld après l'action de déclenchement, on déplace la manette la une seule fois de la position TRIP ("Déclenchement") à la position RESET, pour réinitialiser le mécanisme de verrouillage, puis on la déplace jusqu'à la position ON, afin de fermer le contact du circuit principal. remote operation which is mounted on a circuit breaker such as a molded case circuit breaker or a ground fault circuit interrupter, and which controls the circuit breaker handle to ON positions, OFF ("Stop") and RESET ("Reset"), by a remote operation operation. Background Technology A circuit breaker is used as a component of a low voltage distribution network, installed on a switchboard or control panel, and managed by a centralized control. It is well known that this type of circuit breaker is used optionally in combination with a remote maneuvering device, which is an external accessory device that switches the circuit breaker handle between ON, OFF and RESET positions depending on the circuit breaker. an external control (an electrical signal). Instead of the conventional motorized system, which is a type of remote operating device consisting of a drive motor, reduction gears, and a feed control screw, a system is known which is currently available. commercially available, wherein an electromagnetic linear actuator directly controls an actuating handle of a circuit breaker (eg, Patent Document 1). We will now describe the construction and operation of a circuit breaker and a remote operating device used in the circuit breaker described in Patent Document 1, with reference to Figures 6 to 8. In FIGS. 6 (a), 6 (b) and 6 (c), the symbol 1 designates a circuit breaker (a molded case circuit breaker) and symbol 2 designates a remote control device mounted on the circuit breaker 1 The symbol 1a denotes a toggle-type opening and closing operating handle having an end projecting from a housing cover 1b of the circuit breaker 1; the symbol denotes a switching mechanism of the toggle type; the symbol ld designates a main circuit contact; and the symbol denotes an overcurrent trip device coupled to the switching mechanism the via a locking mechanism. The remote operating device 2 comprises a guide rail 4, a movable part 5 (which will be described in detail later) guided and supported by the guide rail 4, and a pair of fixed parts 6 arranged on each side of the travel path. moving the movable portion 5, each fixed portion being formed of an E-shaped magnetic yoke 6a and an actuating coil 6b wound around the yoke 6a. In the arrangement in which the remote operating device 2 is mounted on the circuit breaker 1, the end of the operating handle 1a is engaged in a recess structure formed on the lower surface of the movable portion 5 , and coupled to it. Reference numeral 7 designates a handle for a manual operation, provided on the moving part 5, and the reference numeral 8 designates an auxiliary cover provided on the upper surface of the housing 3. The opening-closing operation of the circuit breaker Circuit 1 is well known. When the joystick is moved from the OFF position to the ON position, or from the ON position to the OFF position, indicated in Figure 6 (a), the switching mechanism reverses the OFF position. relative to the displacement of the joystick la (the toggle is pushed by a tilting spring), to close or open the main circuit contact ld. When the overcurrent trip device detects an overcurrent in the main circuit and releases the locking mechanism, the circuit breaker 1 trips to open the main circuit contact 1d, and the handle stops it at a position between the ON and OFF positions by receiving a restoring force exerted by the toggle mechanism, which indicates the triggering action. To restore the main circuit ld after the trip action, the joystick is moved once from the TRIP position to the RESET position, to reset the locking mechanism, and then moved to the reset position. ON position to close the main circuit contact.
La figure 7 présente une structure classique d'un actionneur linéaire électromagnétique prévu dans le dispositif de manoeuvre à distance 2, et nous allons décrire le fonctionnement de l'actionneur linéaire en nous référant aux figures 8(a) et 8(b). La partie mobile 5 de l'actionneur linéaire est accouplée à la manette la du disjoncteur de circuit 1, et guidée et supportée de manière mobile dans la direction des positions ON et OFF, le long du rail de guidage 4, tel que représenté sur la figure 6(a). La partie mobile 5 a des aimants permanents 9 pour créer des champs magnétiques sur les surfaces latérales gauche et droite de la partie mobile, en regard de la partie fixe 6, tel que représenté sur la figure 7. La partie fixe 6 de l'actionneur linéaire forme une section bobine, constituée d'une culasse magnétique 6a en forme de E et d'une bobine d'actionnement 6b enroulée autour de la branche centrale de la culasse. La bobine d'actionnement 6b de la partie fixe 6 est connectée à une alimentation d'excitation par l'intermédiaire de contacts du commutateur 11 pour la manoeuvre vers la position ON ou la position OFF prévu dans l'unité de commande à distance 10, tel que représenté sur la figure 8(a). Lorsqu'une commande de manœuvre vers la position ON ou la position OFF est envoyée par l'unité de commande à distance 10 (voir figure 8(b)) au dispositif de manœuvre à distance 2 de la figure 6, et qu'un courant d'excitation est fourni à la bobine d'actionnement 6b de l'actionneur linéaire en fonction de la commande, une force de poussée électromagnétique, telle que représentée par la flèche sur la figure 7, est générée entre la partie fixe 6 et les aimants permanents 9 de la partie mobile 5 par le courant d'excitation circulant dans la direction conforme à la commande de mise en position ON ou OFF. La force de poussée magnétique provoque un déplacement de la partie mobile 5 d'une extrémité de course à l'autre, le long du rail de guidage 4, ce qui déplace la manette basculante la du disjoncteur de circuit 1 vers la position ON ou la position OFF. Des commutateurs de détection (non représentés sur les figures) servant à détecter les positions ON et OFF sont prévus aux positions d'extrémité du trajet de déplacement de la partie mobile 5. Lorsque la partie mobile 5 atteint la position d'extrémité ON ou OFF lors de l'opération de mise en position ON ou OFF du disjoncteur de circuit 1, l'excitation de la bobine d'actionnement 6b est arrêtée en fonction du signal de sortie provenant du commutateur de détection. - Document de Brevet 1 : Demande de brevet japonais publiée et non examinée N 2002-319504 (figure 1 et figure 6). Fig. 7 shows a conventional structure of an electromagnetic linear actuator provided in the remote actuator 2, and we will describe the operation of the linear actuator with reference to Figs. 8 (a) and 8 (b). The movable portion 5 of the linear actuator is coupled to the handle 1a of the circuit breaker 1, and guided and movably supported in the direction of the ON and OFF positions, along the guide rail 4, as shown in FIG. Figure 6 (a). The moving part 5 has permanent magnets 9 to create magnetic fields on the left and right side surfaces of the mobile part, facing the fixed part 6, as shown in FIG. 7. The fixed part 6 of the actuator linear form a coil section, consisting of an E-shaped magnetic yoke 6a and an actuating coil 6b wound around the central branch of the yoke. The actuating coil 6b of the fixed part 6 is connected to an excitation supply via contacts of the switch 11 for the operation to the ON position or the OFF position provided in the remote control unit 10, as shown in Figure 8 (a). When an operation command to the ON position or the OFF position is sent by the remote control unit 10 (see Fig. 8 (b)) to the remote operation device 2 of Fig. 6, and a current of excitation is supplied to the actuator coil 6b of the linear actuator as a function of the control, an electromagnetic thrust force, as represented by the arrow in FIG. 7, is generated between the fixed part 6 and the magnets 9 of the movable portion 5 by the excitation current flowing in the direction according to the ON or OFF position control. The magnetic pushing force causes the moving part 5 to move from one running end to the other along the guide rail 4, which moves the rocker lever 1a of the circuit breaker 1 to the ON position or the OFF position. Detection switches (not shown in the figures) for detecting the ON and OFF positions are provided at the end positions of the moving path of the moving part 5. When the moving part 5 reaches the end position ON or OFF during the ON or OFF operation of the circuit breaker 1, the excitation of the operating coil 6b is stopped according to the output signal from the detection switch. Patent Document 1: Japanese Published Unexamined Patent Application No. 2002-319504 (Fig. 1 and Fig. 6).
Description de l'invention Problèmes à résoudre par l'invention Un dispositif de manoeuvre à distance selon la technique antérieure tel que décrit ci-dessus présente les problèmes suivants de fonctionnement et de performances fonctionnelles. (1) Les pièces fixes 6 de l'actionneur linéaire électromagnétique, telles que représentées sur la figure 7, comprennent une culasse magnétique 6a ayant une forme de lettre E et une bobine d'actionnement 6b enroulée autour de la culasse magnétique, et ont donc un noyau magnétique. La taille externe globale du dispositif de manœuvre à distance dans son ensemble est donc grande. (2) A l'état non excité de la bobine d'actionnement 6b, la partie mobile 5 est maintenue à la position de l'extrémité de course correspondant à la position ON ou OFF en raison de la force d'attraction magnétique agissant entre les aimants permanents 9 et la culasse magnétique. Ainsi, lorsque la bobine d'actionnement 6b est dans un état non excité, comme par exemple lors d'une coupure d'alimentation, et que la manette 7 de la partie mobile 5 représentée sur la figure 6 est actionnée manuellement pour permuter la manette basculante la du disjoncteur de circuit, une force de réaction est ajoutée en raison de la force d'attraction magnétique exercée par les aimants permanents 9. L'opération manuelle nécessite donc une force trop importante. (3) Dans le cas où le disjoncteur de circuit a déclenché sous l'effet d'une détection de surintensité, la manette la accouplée à la partie mobile 5 du dispositif de manoeuvre à distance 2 reste retenue à la position ON en raison de la force magnétique des aimants permanents 9. Il est donc impossible de vérifier l'état déclenché du disjoncteur de circuit par une observation visuelle de la position de la manette basculante la. Un objectif de la présente invention est donc de résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus et de mettre à disposition un dispositif amélioré de manoeuvre à distance d'un disjoncteur de circuit, qui présente une structure simple, qui soit compact et de petite taille, qui permette une permutation de la manette du disjoncteur de circuit par une opération manuelle, sans une force trop importante, et qui permette la vérification d'un état déclenché du disjoncteur de circuit par observation visuelle de la position de la manette. Moyens de résoudre les problèmes Pour atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, un dispositif de manoeuvre à distance d'un disjoncteur de circuit selon l'invention est monté sur un disjoncteur de circuit ayant une manette basculante et exécute une opération de permutation entre des positions ON, OFF et RESET, le dispositif de manoeuvre à distance comprenant un actionneur linéaire électromagnétique, une partie mobile de l'actionneur linéaire électromagnétique étant accouplée à la manette du disjoncteur de circuit, et exécutant une opération de permutation de la manette par une commande à distance de l'actionneur linéaire électromagnétique. L'actionneur linéaire électromagnétique est composé d'une combinaison d'une partie fixe et d'une partie mobile, où la partie fixe a une paire d'aimants permanents en forme de barre, magnétisés selon des polarités opposées et disposés en série, et un tube de guidage contenant les aimants permanents et guidant la partie mobile, et la partie mobile a une bobine d'actionnement guidée et supportée de manière coulissante le long du tube de guidage. La partie mobile est accouplée à la manette du disjoncteur de circuit, et une opération de permutation de la manette du disjoncteur de circuit entre des positions ON, OFF et RESET est effectuée par une commutation sélective du sens de passage d'un courant d'excitation fourni à la bobine d'actionnement. L'actionneur linéaire peut avoir, d'une manière spécifique, les aspects de construction et d'agencement suivants. (1) Le tube de guidage contenant les aimants permanents en forme de barre de la partie fixe est un tube non magnétique et est disposé à côté de la manette du disjoncteur de circuit. Une armature de bobine de la partie mobile, sur laquelle s'enroule la bobine d'actionnement, est montée de manière coulissante autour de la surface périphérique extérieure du tube de guidage, et, à cette position d'assemblage, l'armature de bobine est accouplée à la manette du disjoncteur de circuit. (2) Deux actionneurs linéaires sont disposés latéralement à côté de la manette du disjoncteur de circuit, et les parties mobiles des actionneurs linéaires sont combinées en un corps unitaire et accouplées à la manette du disjoncteur de circuit. Effets de l'invention L'actionneur linéaire électromagnétique du dispositif de manoeuvre à distance ayant la construction décrite ci-dessus est un moteur à bobine mobile du type sans noyau composé d'une partie fixe et d'une partie mobile. La partie fixe a des aimants permanents en forme de barre, contenus dans un tube de guidage pour le guidage de la partie mobile. La partie mobile guide et supporte de manière mobile une armature de bobine sur laquelle s'enroule la bobine d'actionnement, le long de l'axe du tube de guidage, en utilisant le tube de guidage en tant que rail de guidage. Cette construction a une structure simple et produit un dispositif de manoeuvre à distance compact et de petite taille par comparaison à l'actionneur linéaire à noyau classique (figure 6 et figure 8). Du fait que l'actionneur linéaire a une structure sans noyau, la partie mobile n'est pas affectée par la force magnétique des aimants permanents de la partie fixe dans l'état non excité de la bobine d'actionnement. Par conséquent, une opération de permutation manuelle de la manette peut être effectuée aisément sans recevoir de force de réaction en provenance des aimants permanents. Lors d'une opération de déclenchement du disjoncteur de circuit, la partie mobile du dispositif de manœuvre à distance se déplace avec la manette, jusqu'à une position d'indication de déclenchement, sans aucune contrainte, sous l'effet d'une force de rappel du mécanisme de commutation du disjoncteur de circuit. Par conséquent, une action de déclenchement du disjoncteur de circuit peut être vérifiée par une observation visuelle de la position arrêtée de la partie mobile. Grâce à la prévision de deux actionneurs linéaires ayant la structure décrite ci-dessus, selon une symétrie latérale, et à l'accouplement des parties mobiles des actionneurs linéaires à la manette du disjoncteur de circuit, les forces de poussée magnétiques additionnées des deux ensembles d'actionneurs linéaires peuvent être utilisées pour entraîner la manette du disjoncteur de circuit. De plus, la rotation de la partie mobile par rapport à la partie fixe est empêchée. Meilleur mode de mise en œuvre de l'invention Nous allons maintenant décrire une forme de réalisation préférée de l'invention en nous référant aux figures 1 à 5. La figure 1(a) est une vue en perspective externe de parties essentielles du dispositif de manœuvre à distance monté sur un disjoncteur de circuit. La figure 1(b) présente une structure schématique de l'actionneur linéaire électromagnétique, qui est une partie essentielle du dispositif de manoeuvre à distance. La figure 2 est une vue en perspective externe du dispositif de manoeuvre à distance de la figure 1(a) recouvert d'un boîtier et monté sur un disjoncteur de circuit. La figure 3 est une vue de dessus présentant un état non recouvert de la construction de la figure 2. La figure 4 est une vue de côté présentant la construction de la figure 2, de laquelle la paroi latérale du boîtier est retirée. Les figures 5(a) et 5(b) illustrent le fonctionnement de l'actionneur linéaire électromagnétique. Dans la forme de réalisation représentative illustrée sur ces figures, l'actionneur linéaire électromagnétique du dispositif de manoeuvre à distance 2 monté sur le disjoncteur de circuit 1 est composé d'un moteur à bobine mobile du type sans noyau dans une combinaison d'une partie fixe et d'une partie mobile, dont la structure sera décrite ci-après. Telle que représentée sur la figure 1(b), la partie fixe 12 de l'actionneur linéaire électromagnétique a une structure composée d'un tube de guidage 12a (un cylindre creux) constitué d'un matériau non magnétique et d'une paire d'aimants permanents en forme de barre 12b magnétisés selon des polarités opposées et insérés dans le tube de guidage, selon un agencement en série. La partie mobile 13 est composée d'une bobine d'actionnement 13a et d'une armature de bobine 13b sur laquelle est enroulée la bobine d'actionnement 13a, l'armature de bobine 13b étant montée autour de la surface circonférentielle du tube de guidage 12a, et guidée et supportée de manière coulissante dans la direction axiale du tube. Lorsqu'un courant d'excitation est fourni à la bobine d'actionnement 13a ayant la structure décrite ci-dessus, une force de poussée électromagnétique agit entre les aimants permanents 12b de la partie fixe 12 et la bobine d'actionnement 13a de la partie mobile 13, en fonction du sens de circulation du courant. En recevant cette force de poussée électromagnétique, l'armature de bobine 13b de la partie mobile 13 se déplace en coulissant le long du tube de guidage 12a, dans la direction indiquée par la flèche P sur les figures 1(a) et 1(b). La figure 1(b) présente un état de la partie mobile 13 immobilisée au centre de sa course de déplacement, avec la bobine d'actionnement 13a non excitée. Description of the Invention Problems to be Solved by the Invention A remote operating device according to the prior art as described above has the following problems of operation and functional performance. (1) The fixed parts 6 of the electromagnetic linear actuator, as shown in FIG. 7, comprise a magnetic yoke 6a having a letter shape E and an actuating coil 6b wound around the magnetic yoke, and therefore have a magnetic core. The overall external size of the remote maneuvering device as a whole is therefore large. (2) In the non-excited condition of the actuating coil 6b, the movable portion 5 is held at the position of the stroke end corresponding to the ON or OFF position due to the magnetic attraction force acting between the permanent magnets 9 and the magnetic yoke. Thus, when the actuating coil 6b is in a non-excited state, such as during a power failure, and the lever 7 of the movable part 5 shown in FIG. 6 is manually actuated to switch the joystick When the circuit breaker is tilting, a reaction force is added due to the magnetic attraction force exerted by the permanent magnets 9. The manual operation therefore requires too much force. (3) In the event that the circuit breaker has tripped under the effect of overcurrent detection, the handle coupled to the movable portion 5 of the remote operating device 2 remains held in the ON position due to the Magnetic force of permanent magnets 9. It is therefore impossible to verify the tripped state of the circuit breaker by a visual observation of the position of the tilting handle 1a. An object of the present invention is therefore to solve the problems mentioned above and to provide an improved device for remote operation of a circuit breaker, which has a simple structure, which is compact and small, which allows switching of the circuit breaker handle by a manual operation, without excessive force, and which allows verification of a tripped state of the circuit breaker by visual observation of the position of the joystick. Means for solving the problems In order to achieve the above mentioned objective, a device for remote operation of a circuit breaker according to the invention is mounted on a circuit breaker having a rocker arm and executes a switching operation between two circuit breakers. ON, OFF and RESET positions, the remote operating device comprising an electromagnetic linear actuator, a movable portion of the electromagnetic linear actuator being coupled to the circuit breaker handle, and performing a switch operation of the joystick by a control away from the electromagnetic linear actuator. The electromagnetic linear actuator is composed of a combination of a fixed part and a movable part, where the fixed part has a pair of rod-shaped permanent magnets, magnetized in opposite polarities and arranged in series, and a guide tube containing the permanent magnets and guiding the moving part, and the moving part has an actuating coil guided and slidably supported along the guide tube. The movable portion is coupled to the circuit breaker handle, and a switch operation of the circuit breaker handle between ON, OFF and RESET positions is effected by selectively switching the direction of flow of an excitation current. supplied to the actuating coil. The linear actuator may have, in a specific manner, the following construction and arrangement aspects. (1) The guide tube containing the bar-shaped permanent magnets of the fixed part is a non-magnetic tube and is arranged next to the circuit breaker handle. A coil armature of the movable part, on which the actuating coil is wound, is slidably mounted around the outer peripheral surface of the guide tube, and at this assembly position the coil armature is coupled to the circuit breaker handle. (2) Two linear actuators are arranged laterally beside the circuit breaker handle, and the moving parts of the linear actuators are combined into a unitary body and coupled to the circuit breaker handle. Effects of the Invention The electromagnetic linear actuator of the remote operating device having the construction described above is a coreless type voice coil motor composed of a fixed part and a movable part. The fixed part has rod-shaped permanent magnets contained in a guide tube for guiding the moving part. The movable portion movably guides and supports a coil reinforcement on which the actuating coil is wound along the axis of the guide tube, using the guide tube as a guide rail. This construction has a simple structure and produces a small and compact remote maneuvering device compared to the conventional core linear actuator (Fig. 6 and Fig. 8). Since the linear actuator has a coreless structure, the moving part is not affected by the magnetic force of the permanent magnets of the fixed part in the non-excited state of the actuating coil. Therefore, a manual switch operation of the joystick can be performed easily without receiving reaction force from the permanent magnets. During a trip operation of the circuit breaker, the mobile part of the remote operating device moves with the handle, to a position of indication of trigger, without any constraint, under the effect of a force circuit breaker switching mechanism. Therefore, a tripping action of the circuit breaker can be verified by a visual observation of the stopped position of the moving part. By providing two linear actuators having the structure described above in lateral symmetry, and coupling the moving parts of the linear actuators to the circuit breaker handle, the magnetic boost forces added from the two sets of Linear actuators can be used to drive the circuit breaker handle. In addition, rotation of the moving part relative to the fixed part is prevented. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION We will now describe a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. 1 (a) is an external perspective view of essential parts of the device of FIG. remote operation mounted on a circuit breaker. Figure 1 (b) shows a schematic structure of the electromagnetic linear actuator, which is an essential part of the remote maneuvering device. Fig. 2 is an external perspective view of the remote maneuvering device of Fig. 1 (a) covered with a housing and mounted on a circuit breaker. Figure 3 is a top view showing an uncovered state of the construction of Figure 2. Figure 4 is a side view showing the construction of Figure 2, from which the side wall of the housing is removed. Figures 5 (a) and 5 (b) illustrate the operation of the electromagnetic linear actuator. In the representative embodiment illustrated in these figures, the electromagnetic linear actuator of the remote operating device 2 mounted on the circuit breaker 1 is composed of a coreless type voice coil motor in a combination of a part fixed and a moving part, whose structure will be described below. As shown in FIG. 1 (b), the fixed portion 12 of the electromagnetic linear actuator has a structure composed of a guide tube 12a (a hollow cylinder) made of a non-magnetic material and a pair of magnetized permanent rod magnets 12b of opposite polarities and inserted into the guide tube in a series arrangement. The moving part 13 is composed of an actuating coil 13a and a coil armature 13b on which is wound the actuating coil 13a, the coil armature 13b being mounted around the circumferential surface of the guide tube 12a, and guided and slidably supported in the axial direction of the tube. When an excitation current is supplied to the actuating coil 13a having the structure described above, an electromagnetic thrust force acts between the permanent magnets 12b of the fixed part 12 and the actuating coil 13a of the part mobile 13, depending on the flow direction of the current. By receiving this electromagnetic thrust force, the coil armature 13b of the movable portion 13 slidably moves along the guide tube 12a, in the direction indicated by the arrow P in Figs. 1 (a) and 1 (b). ). Fig. 1 (b) shows a state of movable portion 13 immobilized in the center of its travel path, with unactivated actuating coil 13a.
Dans le dispositif de manoeuvre à distance 2 de la forme de réalisation représentative illustrée sur les figures, deux ensembles des actionneurs linéaires électromagnétiques combinés entre eux sont disposés latéralement à côté de la manette la du disjoncteur de circuit 1 (figure 1(a) et figure 3), et, dans cet état d'agencement, l'armature de bobine 13b de la partie mobile 13 est accouplée à la manette la du disjoncteur de circuit 1, comme nous le décrirons ci-après. La partie fixe 12 de chaque ensemble est fixée au boîtier 3 du dispositif de manœuvre à distance 2, par l'intermédiaire des plaques d'extrémité 12c accouplées aux deux extrémités du tube de guidage 12a, et le boîtier 3 est fixé à l'endroit prédéterminé sur la surface du couvercle du disjoncteur de circuit 1 par des vis. Le boîtier 3 a une fenêtre 3a ouverte sur sa surface supérieure. La vérification de la position de la manette la et l'exécution d'une opération de permutation manuelle de la manette la se font à travers cette fenêtre 3a. Les parties mobiles 13 sont combinées en un corps unitaire par le raccordement des armatures de bobine 13b des deux ensembles avec une plaque de raccordement en forme de U 13c. La plaque de raccordement 13c est pourvue d'un trou d'engagement (un trou carré) ouvert dans sa région centrale inférieure, et l'extrémité de la manette la du disjoncteur de circuit 1 est engagée dans le trou d'engagement pour raccorder la manette et la partie mobile. Nous allons maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de manœuvre à distance ayant la construction décrite ci-dessus. Pour l'exécution d'une opération de permutation de la manette la du disjoncteur de circuit 1 entre des positions ON, OFF et RESET, un courant d'excitation est fourni à la bobine d'actionnement 13a de l'actionneur linéaire électromagnétique par une commande externe, de façon similaire à la section de commande à distance 10 représentée sur la figure 8. Lorsque la manette la est passée à la position OFF (voir figure 8(b)), un courant d'excitation passant dans le sens représenté sur la figure 5(a) est fourni à la bobine d'actionnement 13a. Sous l'effet de ce courant, une force de poussée électromagnétique F agit, dans la direction de la flèche, entre la bobine d'actionnement 13a et les aimants permanents 12b de la partie fixe 12, et la partie mobile 13 se déplace vers la gauche pour faire passer la manette la du disjoncteur de circuit à la position OFF. La même procédure s'applique dans le cas d'une mise à la position RESET après une action de déclenchement du disjoncteur de circuit. Dans le cas où la manette la est entraînée à la position ON pour faire passer le disjoncteur de circuit à la position ON, contrairement aux anciens cas, le sens de passage du courant d'excitation fourni à la bobine d'actionnement 13a est inversé en le sens représenté sur la figure 5(b). In the remote actuating device 2 of the illustrative embodiment illustrated in the figures, two sets of the electromagnetic linear actuators combined with one another are arranged laterally adjacent to the circuit breaker handle 1 (FIG. 1 (a) and FIG. 3), and in this state of arrangement, the coil armature 13b of the movable portion 13 is coupled to the joystick 1a of the circuit breaker 1, as will be described hereinafter. The fixed part 12 of each assembly is fixed to the housing 3 of the remote operating device 2, via the end plates 12c coupled to both ends of the guide tube 12a, and the housing 3 is fixed at the location predetermined on the surface of the circuit breaker cover 1 by screws. The housing 3 has a window 3a open on its upper surface. The verification of the position of the joystick la and the execution of a manual switchover operation of the joystick la are through this window 3a. The moving parts 13 are combined into a unitary body by connecting the coil plates 13b of the two assemblies with a U-shaped connection plate 13c. The connecting plate 13c is provided with an engagement hole (a square hole) open in its lower central region, and the end of the handle 1 of the circuit breaker 1 is engaged in the engagement hole to connect the joystick and the moving part. We will now describe the operation of the remote maneuvering device having the construction described above. In order to perform a circuit 1 circuit breaker switch 1 switch operation between ON, OFF and RESET positions, an excitation current is supplied to the electromagnetic linear actuator actuating coil 13a by external control, similarly to the remote control section 10 shown in FIG. 8. When the joystick is moved to the OFF position (see FIG. 8 (b)), an excitation current passing in the direction shown in FIG. Figure 5 (a) is provided to the actuating coil 13a. Under the effect of this current, an electromagnetic thrust force F acts, in the direction of the arrow, between the actuating coil 13a and the permanent magnets 12b of the fixed part 12, and the moving part 13 moves towards the left to move the joystick from the circuit breaker to the OFF position. The same procedure applies in the case of setting to the RESET position after a tripping action of the circuit breaker. In the case where the handle is driven to the ON position to switch the circuit breaker to the ON position, unlike the old cases, the direction of passage of the excitation current supplied to the actuating coil 13a is reversed in the direction shown in Figure 5 (b).
De ce fait, la partie mobile 13 reçoit une force électromagnétique F dirigée vers la droite, et la manette la du disjoncteur de circuit passe à la position ON. La position de la manette la peut être vérifiée par une observation visuelle par la fenêtre 3a ouverte dans la surface supérieure du boîtier 3. Grâce à la prévision de deux ensembles d'actionneurs linéaires électromagnétiques, selon une symétrie latérale, avec la manette la entre eux, et à la combinaison des deux parties mobiles des deux actionneurs linéaires en un corps unitaire, comme dans la forme de réalisation représentative illustrée sur les figures 1(a), 2 et 3, les forces de poussée magnétiques additionnées des deux ensembles d'actionneurs linéaires peuvent être utilisées pour entraîner la manette du disjoncteur de circuit. De plus, la rotation de la partie mobile par rapport à la partie fixe est empêchée. De plus, dans le cas d'une opération manuelle de permutation de la manette la du disjoncteur de circuit 1, dans une situation telle qu'une coupure d'alimentation dans laquelle un courant d'excitation ne peut pas être fourni à la bobine d'actionnement 13a, l'opération de permutation peut être exécutée par le fait de placer directement une main sur la manette la à travers la fenêtre 3a (figure 2) ouverte dans le boîtier 3 du dispositif de manoeuvre à distance 2. Dans ce cas, la partie mobile 13 n'est pas affectée par la force magnétique des aimants permanents 12b. Par conséquent, la manette la peut être aisément permutée sans application d'une force trop intense. As a result, the movable portion 13 receives an electromagnetic force F directed to the right, and the handle of the circuit breaker goes to the ON position. The position of the joystick 1a can be verified by a visual observation through the open window 3a in the upper surface of the casing 3. Thanks to the provision of two sets of electromagnetic linear actuators, according to a lateral symmetry, with the joystick between them and to the combination of the two moving parts of the two linear actuators into a unitary body, as in the representative embodiment illustrated in FIGS. 1 (a), 2 and 3, the magnetic thrust forces added to the two sets of actuators Linear can be used to drive the circuit breaker handle. In addition, rotation of the moving part relative to the fixed part is prevented. In addition, in the case of a manual operation of switching the circuit breaker 1 lever 1, in a situation such as a power failure in which an excitation current can not be supplied to the coil of the circuit breaker 1, 13a operation, the permutation operation can be performed by placing a direct hand on the joystick la through the window 3a (Figure 2) open in the housing 3 of the remote control device 2. In this case, the moving part 13 is not affected by the magnetic force of the permanent magnets 12b. Therefore, the joystick can be easily swapped without applying too much force.
Brève description des dessins Les figures 1(a) et 1(b) présentent une construction d'un dispositif de manoeuvre à distance selon une forme de réalisation de l'invention, la figure 1(a) étant une vue en perspective externe présentant des actionneurs linéaires électromagnétiques accouplés à la manette d'un disjoncteur de circuit, et la figure 1(b) présentant une structure schématique de l'actionneur linéaire électromagnétique représenté sur la figure 1(a) ; la figure 2 est une vue en perspective externe présentant une structure assemblée, avec un boîtier recouvrant les actionneurs linéaires électromagnétiques représentés sur les figures 1(a) et 1(b) ; la figure 3 est une vue de dessus présentant un état non recouvert de la construction de la figure 2 ; la figure 4 est une vue de côté présentant la construction de la figure 2, de laquelle la paroi latérale du boîtier est retirée ; les figures 5(a) et 5(b) illustrent le fonctionnement de l'actionneur linéaire électromagnétique représenté sur la figure 1(b), les figures 5(a) et 5(b) présentant les états correspondant respectivement à une opération OFF et à une opération ON ; les figures 6(a), 6(b) et 6(c) présentent une construction d'un dispositif de manoeuvre à distance selon une technique antérieure, la figure 6(a) étant une vue en coupe latérale d'un disjoncteur de circuit et d'un dispositif de manoeuvre à distance monté sur le disjoncteur de circuit, et les figures 6(b) et 6(c) étant respectivement une vue de face d'une coupe verticale de la figure 6(a) et une vue en plan du dispositif de manoeuvre à distance ; la figure 7 présente une structure schématique d'un actionneur linéaire électromagnétique selon une technique antérieure, installé dans le dispositif de manoeuvre à distance des figures 6(a), 6(b) et 6(c) ; et les figures 8(a) et 8(b) illustrent le fonctionnement du dispositif de manoeuvre à distance représenté sur les figures 6 (a) , 6(b) et 6 (c) , la figure 8(a) présentant un schéma de circuit d'une section de commande à distance, et la figure 8(b) présentant les positions de la manette du disjoncteur de circuit correspondant aux états ON, OFF, TRIP et RESET. Brief Description of the Drawings Figs. 1 (a) and 1 (b) show a construction of a remote maneuvering device according to one embodiment of the invention, Fig. 1 (a) being an external perspective view showing linear electromagnetic actuators coupled to the handle of a circuit breaker, and Fig. 1 (b) having a schematic structure of the electromagnetic linear actuator shown in Fig. 1 (a); Fig. 2 is an external perspective view showing an assembled structure, with a housing covering the electromagnetic linear actuators shown in Figs. 1 (a) and 1 (b); Figure 3 is a top view showing an uncovered state of the construction of Figure 2; Figure 4 is a side view showing the construction of Figure 2, from which the side wall of the housing is removed; FIGS. 5 (a) and 5 (b) illustrate the operation of the electromagnetic linear actuator shown in FIG. 1 (b), FIGS. 5 (a) and 5 (b) having the states respectively corresponding to an OFF operation and an ON operation; Figs. 6 (a), 6 (b) and 6 (c) show a construction of a remote maneuvering device according to a prior art, Fig. 6 (a) being a side sectional view of a circuit breaker. and a remote operating device mounted on the circuit breaker, and Figs. 6 (b) and 6 (c) being respectively a front view of a vertical section of Fig. 6 (a) and a view of plan of the remote maneuvering device; Fig. 7 shows a schematic structure of an electromagnetic linear actuator according to a prior art, installed in the remote maneuvering device of Figs. 6 (a), 6 (b) and 6 (c); and Figs. 8 (a) and 8 (b) illustrate the operation of the remote maneuvering device shown in Figs. 6 (a), 6 (b) and 6 (c), Fig. 8 (a) showing a diagram of circuit of a remote control section, and Figure 8 (b) showing the positions of the circuit breaker handle corresponding to the ON, OFF, TRIP and RESET states.
Description des symboles 1 disjoncteur de circuit la manette 2 dispositif de manœuvre à distance 12 partie fixe d'un actionneur linéaire électromagnétique 12a tube de guidage 12b aimant permanent 12c plaque d'extrémité 13 partie mobile d'un actionneur linéaire électromagnétique 13a bobine d'actionnement 13b armature de bobine 13c plaque de raccordement 20 Description of symbols 1 circuit breaker the handle 2 remote operating device 12 fixed part of an electromagnetic linear actuator 12a guide tube 12b permanent magnet 12c end plate 13 moving part of an electromagnetic linear actuator 13a actuating coil 13b coil frame 13c connection plate 20