FR2940510A1

FR2940510A1 - MAGNETIC TRIPPING DEVICE FOR LINE PROTECTION APPARATUS HAVING AT LEAST TWO PROTECTED POLES

Info

Publication number: FR2940510A1
Application number: FR0858955A
Authority: FR
Inventors: Kamel Berrouba; Denis Herbrech; Denis Kuhn
Original assignee: Hager Electro SAS
Current assignee: Hager Electro SAS
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2010-06-25
Anticipated expiration: 2028-12-22
Also published as: PL2200065T3; EP2200065B1; FR2940510B1; EP2200065A1

Abstract

Dispositif de déclenchement magnétique pour appareil électrique de protection de ligne à au moins deux pôles protégés comportant dans un boîtier isolant : - n (n ≥ 2) paires de contacts respectivement fixe et mobile ; - un mécanisme à serrure d'ouverture et de fermeture des contacts coopérant avec une manette de commande ; - un sous-ensemble magnétique à culasse (3, 3', 4 ; 23, 24 ; 43 ; 53, 53') et bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52') apte à faire basculer le mécanisme à serrure en vue de l'ouverture des contacts en cas d'élévation brutale du courant ; et - des dispositifs de raccordement d'entrée et de sortie de l'appareil électrique à n lignes, Le sous-ensemble magnétique comporte : - n bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52') entourant au moins un noyau mobile (5, 12 ; 25, 26 ; 45) dans la direction de l'axe des bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52') ; - un unique percuteur (6 ; 27 ; 44) entraîné par chacun des noyaux (5, 12 ; 25, 26 ; 45) ; et - des moyens de rappel (11, 14 ; 14' ; 28, 29 ; 47) de chaque noyau mobile (5, 12 ; 25, 26 ; 45) en position initiale en l'absence de courant dans les bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52').Magnetic tripping device for an electrical line protection device with at least two protected poles comprising in an insulating housing: n (n ≥ 2) pairs of contacts respectively fixed and mobile; - A lock mechanism for opening and closing the contacts cooperating with a control handle; a magnetic yoke subassembly (3, 3 ', 4; 23, 24; 43; 53, 53') and coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 51 ', 52); ') able to swing the lock mechanism to open the contacts in case of sudden rise in current; and - input and output connection devices of the electrical apparatus with n lines, the magnetic subassembly comprises: - n coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 51 '; , 52 ') surrounding at least one movable core (5, 12; 25, 26; 45) in the direction of the axis of the coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 52 '); - a single striker (6; 27; 44) driven by each of the cores (5, 12; 25, 26; 45); and - return means (11, 14; 14 '; 28, 29; 47) of each movable core (5, 12; 25, 26; 45) in initial position in the absence of current in the coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 51 ', 52').

Description

Dispositif de déclenchement magnétique pour appareil de protection de ligne à au moins deux pôles protégés Magnetic tripping device for line protection apparatus with at least two protected poles

La présente invention concerne un dispositif de déclenchement 5 magnétique pour appareil électrique de protection de ligne à au moins deux pôles protégés. Ces appareils sont prévus pour être montés sur un rail accolés à d'autres appareils électriques du même type pour constituer un circuit de distribution électrique. Dans cette hypothèse, leur connexion au circuit, en pratique à 10 une phase ou au neutre, est souvent réalisée de manière groupée à l'aide de barres de pontage rigides présentant des languettes de connexion régulièrement espacées, prévues pour être introduites dans les connecteurs des différents appareils disposés adjacents sur le rail. L'utilisation d'un tel accessoire de distribution impose bien entendu la 15 distance séparant les connecteurs des appareils électriques, qui détermine à son tour la largeur des boîtiers. Dans le cas des appareils dits modulaires, le pas de séparation des connecteurs est égal ou est un multiple d'une distance sensiblement égale à 18 mm. Ce pas se retrouve en pratique entre les languettes de la barre de 20 pontage, et constitue aussi la largeur des appareils. La valeur numérique mentionnée ci-dessus constitue en fait la largeur attribuée à ce qu'il est convenu d'appeler un "module", et donc par exemple la largeur d'un boîtier unipolaire ou bipolaire. Lorsqu'un dispositif comporte par exemple deux pôles dans un même 25 module, et que chacun de ces pôles est protégé, la double protection implique notamment l'existence de deux dispositifs de déclenchement magnétique, un par ligne. Le volume disponible dans le boîtier étant déterminé par la largeur modulaire, qui ne constitue pas un paramètre variable pour les raisons invoquées ci-dessus, il faut en particulier travailler 30 sur les dimensions desdits dispositifs magnétiques pour qu'ils puissent être intégrés ensemble dans les boîtiers. The present invention relates to a magnetic tripping device for electric line protection apparatus with at least two protected poles. These devices are intended to be mounted on a rail contiguous to other electrical appliances of the same type to form an electrical distribution circuit. In this case, their connection to the circuit, in practice at a phase or in a neutral state, is often done in a grouped manner by means of rigid bridging bars having regularly spaced connection tongues, intended to be introduced into the connectors of the connectors. different devices arranged adjacent to the rail. The use of such a dispensing accessory, of course, imposes the distance between the connectors of the electrical devices, which in turn determines the width of the housings. In the case of so-called modular devices, the separation pitch of the connectors is equal to or is a multiple of a distance substantially equal to 18 mm. This step is found in practice between the tabs of the bridge bar, and is also the width of the devices. The numerical value mentioned above is actually the width assigned to what is called a "module", and therefore for example the width of a unipolar or bipolar housing. When a device comprises for example two poles in the same module, and each of these poles is protected, the double protection implies in particular the existence of two magnetic tripping devices, one per line. Since the volume available in the housing is determined by the modular width, which does not constitute a variable parameter for the reasons given above, the dimensions of said magnetic devices must in particular be worked on so that they can be integrated together in the housings.

Le but de l'invention est d'optimiser l'encombrement de ces dispositifs de déclenchement, par exemple et si possible en mutualisant leurs composants, afin d'aboutir d'abord à une limitation de l'espace qu'ils occupent, et ensuite si possible à une réduction de coût. The object of the invention is to optimize the size of these triggering devices, for example and if possible by pooling their components, in order to first lead to a limitation of the space they occupy, and then if possible to a cost reduction.

En pratique, et plus précisément, le dispositif de déclenchement magnétique de l'invention s'applique à des appareils comportant : - n (n z 2) paires de contacts respectivement fixe et mobile ; - un mécanisme à serrure d'ouverture et de fermeture des contacts coopérant avec une manette de commande ; - un sous-ensemble magnétique apte à faire basculer le mécanisme à serrure en vue de l'ouverture des contacts en cas d'élévation brutale du courant ; et - des dispositifs de raccordement d'entrée et de sortie de l'appareil électrique à n lignes. In practice, and more specifically, the magnetic tripping device of the invention applies to devices comprising: - n (n z 2) pairs of contacts respectively fixed and mobile; - A lock mechanism for opening and closing the contacts cooperating with a control handle; - A magnetic subassembly adapted to tilt the lock mechanism for opening the contacts in case of sudden rise in current; and - input and output connection devices of the electrical apparatus with n lines.

L'invention se caractérise à titre principal en ce que le sous-ensemble magnétique comporte : n bobines entourant au moins un noyau mobile dans la direction de l'axe des bobines ; un unique percuteur entraîné par chacun des noyaux ; et - des moyens de rappel de chaque noyau mobile en position initiale en l'absence de courant dans les bobines. L'une des difficultés résolue, dans le cadre de l'invention, réside dans la gestion optimisée d'un espace réduit, par exemple dans le cas d'un boîtier unimodulaire utilisé pour un appareil bipolaire à deux pôles protégés, nécessitant dès lors l'implantation d'un dispositif de déclenchement magnétique à deux bobines. La mutualisation du percuteur permet d'adopter des configurations occupant un volume plus réduit que si deux dispositifs magnétiques indépendants chacun doté d'un percuteur étaient utilisés. The invention is characterized in principal in that the magnetic subassembly comprises: n coils surrounding at least one movable core in the direction of the axis of the coils; a single firing pin driven by each of the cores; and - return means of each mobile core in the initial position in the absence of current in the coils. One of the difficulties solved in the context of the invention lies in the optimized management of a small space, for example in the case of a unimodular housing used for a bipolar device with two protected poles, therefore requiring the implantation of a magnetic tripping device with two coils. The pooling of the striker makes it possible to adopt configurations occupying a smaller volume than if two independent magnetic devices each equipped with a striker were used.

Secondairement, il est possible de recourir à d'autres mutualisations également synonymes de gain d'espace. Ainsi, selon l'invention, on peut prévoir qu'au moins une portion de la culasse magnétique soit commune aux bobines. Selon un exemple de configuration possible, appliqué à un appareil bipolaire, le dispositif de déclenchement magnétique de l'invention comporte deux bobines coaxiales alignées entourant deux noyaux mobiles et un noyau fixe coaxiaux, le premier noyau mobile distal du mécanisme à serrure étant solidaire du percuteur, le second noyau mobile proximal du mécanisme à serrure entraînant en translation axiale ledit premier noyau mobile. Dans cette hypothèse, chaque bobine peut en principe présenter un dimensionnement transversal allant jusqu'à celui des bobines utilisées lorsqu'un seul pôle est protégé dans un appareil unimodulaire. Le système mécanique de couplage des noyaux mobiles doit permettre une gestion différenciée selon que l'une ou l'autre des bobines, correspondant à deux lignes protégées distinctes, présente un courant trop élevé. Ainsi, compte tenu de la fixation du percuteur au premier des noyaux mobiles, ce dernier est déplacé dans tous les cas de surintensité, quelle que soit la ligne affectée, alors que le second noyau mobile ne doit l'être que lorsque la bobine dont il dépend est traversée par un courant de court-circuit. Plus précisément, le percuteur peut consister en une tige fixée au premier noyau mobile et traversant le second noyau mobile et le noyau fixe en y étant guidé en translation, un épaulement prévu sur ladite tige restant en contact permanent avec un siège du second noyau mobile. Le contact entre l'épaulement et le siège implique un déplacement simultané des deux noyaux mobiles lorsque le second est sollicité par son 25 circuit magnétique. Selon une possibilité, les moyens de rappel consistent en deux ressorts entourant la tige formant percuteur, un premier ressort interposé entre le premier noyau mobile et le fond d'un manchon de maintien et de guidage du second noyau mobile, et un second ressort interposé entre le noyau fixe et le 30 siège du second noyau mobile. Secondarily, it is possible to use other mutualizations also synonymous with space saving. Thus, according to the invention, it can be provided that at least a portion of the magnetic yoke is common to the coils. According to an example of possible configuration, applied to a bipolar device, the magnetic tripping device of the invention comprises two coaxial coils aligned around two mobile cores and a coaxial fixed core, the first distal mobile core of the lock mechanism being integral with the striker. , the second proximal movable core of the lock mechanism driving in axial translation said first movable core. In this case, each coil can in principle have a transverse dimension up to that of the coils used when a single pole is protected in a unimodular device. The mechanical system for coupling mobile cores must allow differentiated management according to whether one or the other of the coils, corresponding to two distinct protected lines, has a current that is too high. Thus, taking into account the attachment of the striker to the first mobile cores, the latter is moved in all cases of overcurrent, regardless of the line affected, while the second mobile core should be moved only when the coil which he depends on a short-circuit current. More specifically, the striker may consist of a rod fixed to the first movable core and passing through the second movable core and the fixed core being guided in translation, a shoulder provided on said rod remaining in permanent contact with a seat of the second movable core. The contact between the shoulder and the seat involves a simultaneous movement of the two moving cores when the second is biased by its magnetic circuit. According to one possibility, the return means consist of two springs surrounding the striker rod, a first spring interposed between the first movable core and the bottom of a sleeve for holding and guiding the second movable core, and a second spring interposed between the fixed core and the seat of the second movable core.

Cette configuration permet une action de rappel différenciée. Lorsque seul le premier noyau est déplacé, le premier ressort lui permet de revenir à sa position initiale. Lorsque les deux noyaux mobiles se déplacent en même temps, le rappel en position initiale est réalisé par les deux ressorts. This configuration allows a differentiated recall action. When only the first core is moved, the first spring allows it to return to its initial position. When the two moving cores move at the same time, the return to the initial position is achieved by the two springs.

Les noyaux mobiles peuvent présenter des évidements axiaux permettant de loger partiellement les ressorts, le fond de l'évidement pratiqué dans le second noyau mobile constituant alors le siège de l'épaulement de la tige. Alternativement, il peut s'agir de simples surfaces radiales ayant les mêmes fonctions que lesdits fonds, en l'absence d'évidements. Selon une variante possible, les moyens de rappel consistent en un seul ressort entourant la tige formant percuteur, interposé entre le noyau fixe et une surface d'une collerette de ladite tige dont la surface radiale opposée constitue l'épaulement. The movable cores may have axial recesses for partially accommodating the springs, the bottom of the recess formed in the second movable core then constituting the seat of the shoulder of the rod. Alternatively, it may be simple radial surfaces having the same functions as said funds, in the absence of recesses. According to a possible variant, the return means consist of a single spring surrounding the striker rod, interposed between the fixed core and a surface of a collar of said rod whose opposite radial surface constitutes the shoulder.

Dans cette hypothèse, le second ressort exerce sa force de rappel sur les deux noyaux mobiles via la collerette lorsque l'épaulement est au contact du siège du second noyau mobile. Seul le second noyau mobile comporte soit un évidement axial dont le fond constitue à nouveau le siège pour la collerette, soit une surface radiale frontale formant ledit siège. In this case, the second spring exerts its restoring force on the two mobile cores via the flange when the shoulder is in contact with the seat of the second movable core. Only the second movable core comprises either an axial recess whose bottom is again the seat for the collar, or a frontal radial surface forming said seat.

Dans les variantes bipolaires décrites ci-dessus, la culasse magnétique comporte de préférence une portion commune située entre les bobines coaxiales, orientée perpendiculairement à l'axe des bobines. II y a donc bien, outre une mutualisation du percuteur, une mutualisation d'une portion de culasse magnétique. Selon une configuration possible, la culasse magnétique est en forme de S à portions perpendiculaires. C'est la branche intermédiaire transversale qui est alors mutualisée. Selon une autre variante encore, le dispositif de déclenchement magnétique de l'invention peut comporter deux bobines parallèles dont dépassent d'un côté les noyaux mobiles, un percuteur étant placé entre les 30 deux bobines et entraîné par chaque noyau mobile vers le mécanisme à serrure. In the bipolar variants described above, the magnetic yoke preferably comprises a common portion located between the coaxial coils, oriented perpendicularly to the axis of the coils. There is therefore, besides sharing the firing pin, a pooling of a portion of magnetic yoke. In one possible configuration, the magnetic yoke is S-shaped with perpendicular portions. It is the transverse intermediate branch which is then shared. According to yet another variant, the magnetic tripping device of the invention may comprise two parallel coils whose moving cores extend on one side, a striker being placed between the two coils and driven by each movable core towards the lock mechanism. .

Dans ce cas, si les deux bobines sont disposées dans la largeur de l'espace unimodulaire, elles doivent avoir des dimensions transversales bien inférieures à celles des variantes précédentes. Il est cependant également possible de les prévoir l'une sur l'autre, selon l'agencement relatif des autres composants dans le volume disponible. Le percuteur peut alors par exemple comporter deux ailerons latéraux pouvant coulisser dans des logements axiaux des portions des noyaux mobiles dépassant des bobines, la longueur desdits logements étant au moins égale au déplacement axial des noyaux mobiles, des moyens de rappel étant prévus pour ramener le percuteur et les noyaux mobiles en position initiale en l'absence de courant dans les bobines. Cette cônfiguration permet au noyau mobile sollicité de n'entraîner que le percuteur, l'autre noyau restant immobile. Selon une possibilité préférentielle, toujours dans l'optique d'un gain de place et /ou d'un gain économique, une portion de la culasse est disposée parallèle aux et entre les bobines, qui mutualisent dès lors une portion de canalisation du flux magnétique. Alternativement ou additionnellement, une portion de la culasse peut être disposée perpendiculaire aux bobines : même s'il n'y a pas alors mutualisation de ladite portion au sens fonctionnel dans le circuit magnétique, il y a simplification dans la fabrication de ladite culasse. Selon une autre variante encore de l'invention, le dispositif de déclenchement magnétique peut être basé sur au moins deux bobines coaxiales, une première bobine extérieure entourant au moins une seconde bobine intérieure, un unique noyau mobile et un noyau fixe. Cette configuration permet de mettre en oeuvre, outre une mutualisation du percuteur et de la culasse, une mutualisation des autres composants moteur magnétique. L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d'une première variante à double bobine selon l'invention, avec les bobines alignées coaxialement ; - la figure 2 représente une coupe longitudinale de la configuration de la 5 figure 1 ; - la figure 3 montre une variante à double bobine alignée ; - la figure 4 en représente une section longitudinale médiane ; - la figure 5 montre, en vue perspective, une troisième variante à bobines parallèles ; 10 - la figure 6 représente une vue coupée longitudinalement de la variante de la figure précédente ; la figure 7 montre un des deux ensembles homologues constituant la variante à deux bobines des figures 5 et 6 ; la figure 8 représente une quatrième version à deux bobines coaxiales 15 superposées, en vue en perspective coupée selon un plan passant par l'axe des bobines ; et la figure 9 schématise des configurations à deux bobines parallèles partageant des portions de la culasse magnétique. En référence à la figure 1, le moteur électromagnétique se compose de 20 deux bobines (1, 2) alignées entourées par une culasse métallique elle-même réalisée en deux composant distincts : une tôle en L (3) fixée à une tôle en U (4). Le premier noyau mobile (5) apparaît également dans cette figure 1, ainsi que le percuteur (6). La figure 2 est plus éclairante quant au fonctionnement précis de cette 25 configuration. Le percuteur (6) est en fait l'extrémité d'une tige (7) comportant une portion (8) à diamètre réduit, un épaulement (9) séparant la tige (7) de sa portion à diamètre réduit (8). Cette dernière est fixée au premier noyau mobile (5), au fond d'un évidement (10) logeant un ressort (11) prévu pour ramener le noyau (5) dans sa position initiale en l'absence de courant dans 30 la bobine (1). In this case, if the two coils are arranged in the width of the unimodular space, they must have transverse dimensions much smaller than those of the previous variants. However, it is also possible to provide one on the other, according to the relative arrangement of other components in the available volume. The firing pin can then for example comprise two lateral fins that can slide in axial housings portions of the moving cores protruding from the coils, the length of said housings being at least equal to the axial displacement of the movable cores, return means being provided to bring the firing pin and the moving cores in their initial position in the absence of current in the coils. This configuration allows the mobile nucleus solicited to drive only the firing pin, the other core remaining stationary. According to a preferential possibility, always with a view to saving space and / or economic gain, a portion of the yoke is disposed parallel to and between the coils, which therefore mutualize a portion of channeling of the magnetic flux. . Alternatively or additionally, a portion of the yoke may be arranged perpendicular to the coils: even if there is no mutualisation of said portion in the functional sense in the magnetic circuit, there is simplification in the manufacture of said cylinder head. According to yet another variant of the invention, the magnetic tripping device may be based on at least two coaxial coils, a first outer coil surrounding at least a second inner coil, a single movable core and a fixed core. This configuration makes it possible to implement, besides sharing the striker and the cylinder head, a mutualization of the other magnetic motor components. The invention will now be described in more detail with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a perspective view of a first double-coil variant according to the invention, with the coaxially aligned coils; Figure 2 shows a longitudinal section of the configuration of Figure 1; - Figure 3 shows a variant with double coil aligned; - Figure 4 shows a median longitudinal section; - Figure 5 shows, in perspective view, a third variant with parallel coils; Figure 6 shows a view cut longitudinally of the variant of the preceding figure; FIG. 7 shows one of the two homologous sets constituting the two-coil variant of FIGS. 5 and 6; FIG. 8 represents a fourth version with two coaxial coils superimposed, in perspective view cut along a plane passing through the axis of the coils; and FIG. 9 schematizes configurations with two parallel coils sharing portions of the magnetic yoke. With reference to FIG. 1, the electromagnetic motor consists of two aligned coils (1, 2) surrounded by a metallic yoke itself made of two distinct components: an L-shaped sheet (3) fixed to a U-shaped sheet ( 4). The first movable core (5) also appears in this figure 1, as well as the striker (6). Figure 2 is more illuminating as to the precise operation of this configuration. The striker (6) is in fact the end of a rod (7) having a portion (8) of reduced diameter, a shoulder (9) separating the rod (7) of its reduced diameter portion (8). The latter is fixed to the first movable core (5), at the bottom of a recess (10) housing a spring (11) provided to return the core (5) to its initial position in the absence of current in the coil ( 1).

Le second noyau mobile (12) comporte également un évidement (13) logeant un ressort (14) prévu pour le ramener dans sa position initiale, en l'absence de courant dans la bobine (2). Ce ressort (14) est interposé entre le noyau fixe (15) du moteur électromagnétique selon l'invention et le fond (19) de l'évidement (13) servant de siège à l'épaulement (9). Le ressort (11) est quant à lui interposé entre la paroi transversale au fond d'un manchon (16) entourant le second noyau mobile (12) et le fond de l'évidement (10). Un manchon (17) existe également entre le noyau mobile (5) et la bobine (1). The second movable core (12) also has a recess (13) housing a spring (14) provided to return it to its initial position, in the absence of current in the coil (2). This spring (14) is interposed between the fixed core (15) of the electromagnetic motor according to the invention and the bottom (19) of the recess (13) serving as seat for the shoulder (9). The spring (11) is interposed between the transverse wall at the bottom of a sleeve (16) surrounding the second movable core (12) and the bottom of the recess (10). A sleeve (17) also exists between the movable core (5) and the coil (1).

Le fonctionnement est le suivant : dans l'hypothèse où la bobine (1) est parcourue par un courant par exemple de court-circuit, le noyau mobile (5) se déplace vers la droite de la figure 2, entraînant le percuteur (6) qui fait déclencher le mécanisme à serrure. Le ressort (11) ramène ensuite le premier noyau mobile (5) dans sa position initiale. Dans cette hypothèse, le second noyau mobile (12) n'est pas affecté par le déplacement du premier noyau mobile (5). En revanche, lorsque la bobine (2) est parcourue par un courant de court-circuit, le second noyau mobile (12) était entraîné vers la droite de la figure, et il entraîne également le premier noyau mobile (5), du fait de l'existence du contact siège (19) I l'épaulement (9). Lorsque le percuteur (6) a fait déclencher la serrure mécanique, les deux noyaux mobiles (5, 12) reviennent à leur position initiale, sous l'action des deux ressorts (11, 14). Dans la variante montrée en figures 3 et 4, les composants du système qui sont identiques à ceux utilisés dans la variante précédente portent les mêmes références. Dans cette hypothèse, un seul ressort (14') est conservé. Ce ressort (14') repose à l'une de ses extrémités sur une collerette (18) disposée entre la portion de plus grand diamètre de la tige (7) et sa portion (8) de plus petit diamètre. Seul le second noyau mobile (12) est muni d'un évidement axial (13), puisqu'il n'y a plus qu'un ressort (14') à loger. Cette configuration, par ailleurs, ne comporte qu'un seul manchon (17') entourant à la fois les premier et deuxième noyaux mobiles (5, 12) et les isolant des bobines (1) et (2). La culasse magnétique est constituée d'une unique tôle (3') en forme de S. The operation is as follows: in the event that the coil (1) is traversed by a current, for example a short-circuit, the movable core (5) moves to the right of Figure 2, causing the striker (6) which triggers the lock mechanism. The spring (11) then returns the first movable core (5) to its initial position. In this case, the second mobile core (12) is not affected by the displacement of the first mobile core (5). On the other hand, when the coil (2) is traversed by a short-circuit current, the second mobile core (12) is driven to the right of the figure, and it also drives the first mobile core (5), due to the existence of the seat contact (19) I the shoulder (9). When the striker (6) has triggered the mechanical lock, the two movable cores (5, 12) return to their initial position, under the action of the two springs (11, 14). In the variant shown in FIGS. 3 and 4, the components of the system which are identical to those used in the preceding variant bear the same references. In this case, only one spring (14 ') is preserved. This spring (14 ') rests at one of its ends on a flange (18) disposed between the larger diameter portion of the rod (7) and its portion (8) of smaller diameter. Only the second movable core (12) is provided with an axial recess (13), since there is only one spring (14 ') to be housed. This configuration, moreover, comprises only one sleeve (17 ') surrounding both the first and second movable cores (5, 12) and isolating them from the coils (1) and (2). The magnetic yoke consists of a single S-shaped sheet metal (3 ').

Le fonctionnement est le suivant : à l'apparition d'un courant de court-circuit dans la bobine (1), le premier noyau mobile (5) est entraîné vers la droite à l'encontre du ressort (14') du fait de l'existence de la collerette (18), sans déplacer le second noyau mobile (12). A la disparition du courant dans la bobine (1), le ressort (14') ramène le noyau mobile (5) dans sa position initiale, par action sur la collerette (18). Si un courant de court-circuit parcourt la bobine (2), le noyau mobile (12) est déplacé axialement vers la droite, le siège (19) repoussant la collerette (18), entraînant par conséquent le premier noyau mobile (5). En l'absence de courant dans ladite bobine (2), le ressort (14') repousse 15 l'ensemble vers la gauche, jusqu'à ce que le second noyau mobile (12) soit arrêté par un épaulement du manchon (17'). Dans la configuration des figures 5 à 7, deux ensembles homologues constitués chacun par une bobine (21, 22), une culasse (23, 24) et un noyau magnétique mobile (25, 26) coopèrent avec un unique percuteur (27). Des 20 moyens de rappel sous forme de ressorts de torsion (28, 29) permettent de rappeler chaque noyau mobile (25, 26) en position de repos en l'absence de courant dans les bobines. En fait, le percuteur (27) comporte une première portion allongée (30) orientée parallèlement à la direction de son déplacement et deux ailerons 25 arrières (31, 32) d'allure perpendiculaire à la portion (30) prévus pour coopérer avec des fenêtres (33, 34) pratiquées dans les noyaux mobiles (25, 26). La portion allongée (30) est apte à se déplacer dans un espace ménagé entre les deux ensembles décrits ci-dessus. Le fonctionnement est le suivant : au repos, les positions relatives des 30 composants mobiles sont celles qui apparaissent aux figures 5 et 6. En cas de courant dans une bobine (21 ou 22), le noyau mobile correspondant (25 ou 26) est attiré vers la gauche des figures et, comme les ailerons (31, 32) sont en butée à droite dans leurs fenêtres (33, 34), le percuteur (27) se déplace et peut faire déclencher l'appareil muni d'un tel moteur électromagnétique. Le noyau mobile (25, 26) qui n'est pas attiré reste immobile, la fenêtre (33, 34) ayant une dimension - dans la direction du déplacement - suffisante pour que, lorsque le noyau mobile (25, 26) qui se déplace arrive en butée, l'aileron (31, 32) logée dans la fenêtre (33, 34) du noyau mobile (26, 25) qui reste fixe n'arrive pas en butée à l'autre extrémité de ladite fenêtre (33, 34). La forme de chaque fenêtre ((33, 34) résulte en particulier très clairement de la figure 7. Les moyens de rappel (28, 29) sollicitent le percuteur (27), et par conséquent les noyaux (25, 26), vers la position initiale de repos. La configuration de la figure 8 propose à nouveau un système raccordable à deux lignes, et par conséquent doté de deux bobines (41, 42), avec une mutualisation multiple : la culasse (43) est en effet partagée par lesdites bobines (41, 42), ainsi que le percuteur (44), le noyau mobile (45), le noyau fixe (46) et les moyens de rappel (47). Les représentations schématiques de la figure 9 montrent des associations de bobines (51, 52 ; 51', 52') avec des portions de culasses (53 ; 53') partagée (53) voire mutualisée pour la portion parallèle à l'axe des bobines de la culasse (53'). L'invention ne se limite pas aux configurations telles qu'illustrées ci-dessus, mais elle englobe notamment également les variantes de forme dont il est fait référence dans la description. The operation is as follows: at the occurrence of a short-circuit current in the coil (1), the first movable core (5) is driven to the right against the spring (14 ') due to the existence of the flange (18), without moving the second movable core (12). At the disappearance of the current in the coil (1), the spring (14 ') returns the movable core (5) to its initial position, by action on the flange (18). If a short-circuit current flows through the coil (2), the movable core (12) is displaced axially to the right, the seat (19) pushing back the collar (18), thereby driving the first movable core (5). In the absence of current in said coil (2), the spring (14 ') pushes the assembly to the left until the second movable core (12) is stopped by a shoulder of the sleeve (17'). ). In the configuration of Figures 5 to 7, two homologous assemblies each consisting of a coil (21, 22), a yoke (23, 24) and a movable magnetic core (25, 26) cooperate with a single striker (27). Retraction means in the form of torsion springs (28, 29) make it possible to return each movable core (25, 26) to the rest position in the absence of current in the coils. In fact, the firing pin (27) has a first elongate portion (30) oriented parallel to the direction of its displacement and two rear flaps (31, 32) of a shape perpendicular to the portion (30) intended to cooperate with windows. (33, 34) made in the moving cores (25, 26). The elongated portion (30) is able to move in a space between the two sets described above. The operation is as follows: at rest, the relative positions of the moving components are those which appear in FIGS. 5 and 6. In case of current in a coil (21 or 22), the corresponding mobile core (25 or 26) is attracted to the left of the figures and, as the fins (31, 32) are in abutment on the right in their windows (33, 34), the firing pin (27) moves and can trigger the apparatus provided with such an electromagnetic motor . The movable core (25, 26) that is not attracted remains stationary, the window (33, 34) having a dimension - in the direction of displacement - sufficient for the moving core (25, 26) to move abutting, the fin (31, 32) housed in the window (33, 34) of the movable core (26, 25) which remains fixed does not abut at the other end of said window (33, 34 ). The shape of each window (33, 34) results particularly clearly from FIG. 7. The return means (28, 29) urge the firing pin (27), and consequently the cores (25, 26), towards the initial position of rest The configuration of FIG. 8 again proposes a system that can be connected to two lines, and consequently has two coils (41, 42), with multiple mutualisation: the yoke (43) is in fact shared by said coils (41, 42), as well as the striker (44), the movable core (45), the fixed core (46) and the biasing means (47), the schematic representations of FIG. 51, 52; 51 ', 52') with portions of yokes (53; 53 ') shared (53) or even pooled for the portion parallel to the axis of the coils of the yoke (53'). not limited to the configurations as illustrated above, but also encompasses the shape variants referred to in the description.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de déclenchement magnétique pour appareil REVENDICATIONS1. Dispositif de déclenchement magnétique pour appareil électrique de protection de ligne à au moins deux pôles protégés comportant dans 5 un boîtier isolant : n (n z REVENDICATIONS1. Magnetic tripping device for apparatus CLAIMS1. Magnetic tripping device for electrical line protection apparatus with at least two protected poles comprising in an insulating housing: n (n z

2) paires de contacts respectivement fixe et mobile ; un mécanisme à serrure d'ouverture et de fermeture des contacts coopérant avec une manette de commande ; un sous-ensemble magnétique à culasse (3, 3', 4 ; 23, 24 ; 43 ; 10 53,53') etbobines (1,2;21,22;41,42;51,52;51',52')apte à faire basculer le mécanisme à serrure en vue de l'ouverture des contacts en cas d'élévation brutale du courant ; et - des dispositifs de raccordement d'entrée et de sortie de l'appareil électrique à n lignes, 15 caractérisé en ce que le sous-ensemble magnétique comporte : n bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52') entourant au moins un noyau mobile (5, 12 ; 25, 26 ; 45) dans la direction de l'axe des bobines (1,2;21,22;41,42;51,52;51',52'); - un unique percuteur (6 ; 27 ; 44) entraîné par chacun des 20 noyaux (5, 12 ; 25, 26 ; 45) ; et - des moyens de rappel (11, 14 ; 14' ; 28, 29 ; 47) de chaque noyau mobile (5, 12 ; 25, 26 ; 45) en position initiale en l'absence de courant dans les bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52') . 25 2. Dispositif de déclenchement magnétique double pour appareil électrique de protection de ligne selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins une portion de la culasse magnétique (3, 3', 4 ; 43 ; 53') est commune aux bobines (1, 2 ; 21, 22 ; 41, 42 ; 51, 52 ; 51', 52'). 30 2) pairs of contacts respectively fixed and mobile; a lock mechanism for opening and closing the contacts cooperating with a control handle; a magnetic yoke subassembly (3, 3 ', 4; 23, 24; 43; 53,53') and coils (1,2; 21,22; 41,42; 51,52; 51 ', 52'; ) capable of swinging the lock mechanism for the opening of the contacts in case of sudden rise in current; and - input and output connection devices of the n-line electrical apparatus, characterized in that the magnetic subassembly comprises: n coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 52, 51 ', 52') surrounding at least one movable core (5, 12; 25, 26; 45) in the direction of the axis of the coils (1,2; 21,22; 41,42; 51,52); ; 51 ', 52'); a single striker (6; 27; 44) driven by each of the cores (5,12; 25,26; 45); and - return means (11, 14; 14 '; 28, 29; 47) of each movable core (5, 12; 25, 26; 45) in initial position in the absence of current in the coils (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 51 ', 52'). 2. A dual magnetic tripping device for electrical line protection apparatus according to the preceding claim, characterized in that at least one portion of the magnetic yoke (3, 3 ', 4; 43; 53') is common to the coils. (1, 2; 21, 22; 41, 42; 51, 52; 51 ', 52'). 30

3. Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte deux bobines (1, 2)4. 5, 6. 25 7. 8. 30coaxiales alignées entourant deux noyaux mobiles (5, 12) et un noyau fixe (15) coaxiaux, le premier noyau mobile (5) distal du mécanisme à serrure étant solidaire du percuteur (6), le second noyau mobile (12) proximal du mécanisme à serrure entraînant en translation axiale ledit premier noyau mobile (5). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le percuteur (6) consiste en une tige (7) fixée au premier noyau mobile (5) et traversant le second noyau mobile (12) et le noyau fixe (15) en y étant guidé en translation, un épaulement (9) prévu sur ladite tige (7) restant en contact permanent avec un siège (19) du second noyau mobile (12). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de rappel consistent en deux ressorts (11, 14) entourant la tige (7) formant percuteur (6), un premier ressort (11) interposé entre le premier noyau mobile (5) et le fond d'un manchon (16) de maintien et de guidage du second noyau mobile (12), et un second ressort (14) interposé entre le noyau fixe (15) et le siège (19) du second noyau mobile (12). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les noyaux mobiles (5, 12) présentent des évidements axiaux (10, 13) permettant de loger partiellement les ressorts (11, 14), le fond de l'évidemment (13) pratiqué dans le second noyau mobile (12) constituant le siège (19) de l'épaulement (9) de la tige (7). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication 5, caractérisé en ce que les ressorts (11, 14) s'appuient sur des surfaces radiales frontales des noyaux mobiles (5, 12). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de rappel consistent en un ressort (14') entourant la tige (7) formant percuteur (6) interposé entre le noyau fixe (15) et une surface radiale d'une collerette (18) de la tige 9. 10. 11. 12. 13. 30 14.(7) dont la surface radiale opposée constitue l'épaulement. Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le second noyau mobile (12) comporte soit un évidement axial (13) dont le fond constitue le siège (19) pour la collerette (18), soit une surface radiale frontale formant ledit siège (19). Dispositif de déclenchement magnétique selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que la culasse magnétique (3, 4 ; 3') comporte une portion commune située entre les bobines coaxiales (1, 2), orientée perpendiculairement à l'axe des bobines (1, 2). Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la culasse magnétique (3') est en forme de S à portions perpendiculaires. Dispositif de déclenchement magnétique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux bobines parallèles (21, 22) dont dépassent d'un côté les noyaux mobiles (25, 26), un percuteur (27) étant placé entre les deux bobines (21, 22) et entraîné par chaque noyau mobile (25, 26) vers le mécanisme à serrure. Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le percuteur (27) comporte deux ailerons latéraux (31, 32) pouvant coulisser dans des logements axiaux (33, 34) des portions des noyaux mobiles (25, 26) dépassant des bobines (21, 22), la longueur desdits logements (33, 34) étant au moins égale au déplacement axial des noyaux mobiles (25, 26), des moyens de rappel (28, 29) étant prévus pour ramener le percuteur (27) et les noyaux mobiles (25, 26) en position initiale en l'absence de courant dans les bobines (21, 22). Dispositif de déclenchement magnétique selon l'une des revendications 12 et 13, caractérisé en ce qu'une portion de laculasse (53') est disposée parallèle aux et entre les bobines. 15. Dispositif de déclenchement magnétique selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu'une portion de la culasse (53, 53') est disposée perpendiculaire aux bobines. 16. Dispositif de déclenchement magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux bobines coaxiales (41, 42), une bobine extérieure (42) entourant au moins une bobine intérieure (41), un unique noyau mobile (45) et un noyau fixe (46). 3. magnetic tripping device according to the preceding claim, characterized in that it comprises two coils (1, 2) 4. 5, 6. 25 7. 8. 30coaxial aligned surrounding two mobile cores (5, 12) and a fixed core (15) coaxial, the first movable core (5) distal of the lock mechanism being integral with the striker (6), the second movable core (12) proximal of the lock mechanism driving in axial translation said first movable core (5). Magnetic trip device according to the preceding claim, characterized in that the striker (6) consists of a rod (7) fixed to the first movable core (5) and passing through the second movable core (12) and the fixed core (15) in being guided in translation, a shoulder (9) provided on said rod (7) remaining in permanent contact with a seat (19) of the second movable core (12). Magnetic trip device according to the preceding claim, characterized in that the return means consist of two springs (11, 14) surrounding the rod (7) forming a striker (6), a first spring (11) interposed between the first movable core (5) and the bottom of a sleeve (16) for holding and guiding the second movable core (12), and a second spring (14) interposed between the fixed core (15) and the seat (19) of the second core mobile (12). Magnetic tripping device according to the preceding claim, characterized in that the movable cores (5, 12) have axial recesses (10, 13) for partially accommodating the springs (11, 14), the bottom of the recess (13). ) made in the second movable core (12) constituting the seat (19) of the shoulder (9) of the rod (7). Magnetic trip device according to claim 5, characterized in that the springs (11, 14) rest on the front radial surfaces of the moving cores (5, 12). Magnetic trip device according to claim 3, characterized in that the return means consist of a spring (14 ') surrounding the rod (7) forming a striker (6) interposed between the fixed core (15) and a radial surface of a flange (18) of the rod 9. 10. 11. 12. 13. 14. 14. (7) whose opposite radial surface constitutes the shoulder. Magnetic trip device according to the preceding claim, characterized in that the second movable core (12) comprises either an axial recess (13) whose bottom constitutes the seat (19) for the flange (18), or a frontal radial surface forming said seat (19). Magnetic trip device according to one of Claims 3 to 9, characterized in that the magnetic yoke (3, 4; 3 ') has a common portion between the coaxial coils (1, 2) oriented perpendicular to the axis coils (1, 2). Magnetic tripping device according to the preceding claim, characterized in that the magnetic yoke (3 ') is S-shaped with perpendicular portions. Magnetic tripping device according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comprises at least two parallel coils (21, 22) which on one side exceed the movable cores (25, 26), a striker (27 ) being placed between the two coils (21, 22) and driven by each movable core (25, 26) towards the lock mechanism. Magnetic tripping device according to the preceding claim, characterized in that the striker (27) comprises two lateral fins (31, 32) slidable in axial housings (33, 34) of the portions of the movable cores (25, 26) protruding from coils (21, 22), the length of said housings (33, 34) being at least equal to the axial displacement of the movable cores (25, 26), return means (28, 29) being provided to return the striker (27) and the moving cores (25, 26) in the initial position in the absence of current in the coils (21, 22). Magnetic trip device according to one of claims 12 and 13, characterized in that a portion of laculasse (53 ') is arranged parallel to and between the coils. 15. magnetic tripping device according to one of claims 12 to 14, characterized in that a portion of the yoke (53, 53 ') is disposed perpendicular to the coils. 16. Magnetic trip device according to claim 1, characterized in that it comprises at least two coaxial coils (41, 42), an outer coil (42) surrounding at least one inner coil (41), a single movable core ( 45) and a fixed core (46).