FR2699729A1

FR2699729A1 - Arc-quenching circuit-breaker with simultaneously opened contacts

Info

Publication number: FR2699729A1
Application number: FR9216014A
Authority: FR
Inventors: Roche Michel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1992-12-23
Publication date: 1994-06-24

Abstract

The electromagnetically or electrothermal activated trip device (1) propels an insulating crossbar (2) from which a number of prods (3) extend parallel to one another in the direction of a row of contacts (C1-C8) arranged in series across the main power contact (Co).When the circuit-breaker is set (F), the majority of current passes through the main contact which has much lower resistance. This contact is opened first and the minor series contacts are broken simultaneously a few milliseconds later.

Description

DESCRIPTION TECHNIQUE
La présente invention a pour objet un disjoncteur. Elle trouve son application dans tous les cas où on doit obtenir une extinction rapide de l'arc qui se manifeste à l'ouverture du contact.TECHNICAL DESCRIPTION
The present invention relates to a circuit breaker. It finds its application in all cases where it is necessary to obtain a rapid extinction of the arc which manifests itself when the contact is opened.

La suppression de l'arc à l'ouverture du contact, selon l'art antérieur, s'effectue en soufflant la colonne de plasma CP sur une série de lamelles de cuivre comme représenté sur la figure 2. La projection de la colonne de plasma s'effectue sous l'effet des forces de Laplace. On obtient l'extinction de l'arc par le fait que celui-ci se trouve fractionné à un certain moment par les n lamelles de cuivre de sorte que tous les arcs élémentaires sont mis en série.La tension d'alimentation de cette série de (n-l) arcs est au maximum égale à la tension Uo de la ligne de telle sorte que la tension aux bornes de l'un de ses arcs élémentaires est sensiblement égale à Uo/n-1. Si on a pris n assez élevé cette tension peut être inférieure à la tension U, de maintien de l'arc, qui varie en fonction de la nature des contacts et qui est généralement voisine de 20 volts (voir figure 3)
Dans d'autres réalisations, on utilise simplement l'étirement de l'arc. Sa projection, sous l'effet des forces de Laplace, allonge la longueur de la colonne de plasma CP, d'où une augmentation de la résistance série qu'elle constitue et, par suite, une diminution du courant qui tombe en dessous d'une certaine valeur critique de maintien d'arc.The elimination of the arc at the opening of the contact, according to the prior art, is carried out by blowing the plasma column CP on a series of copper strips as shown in FIG. 2. The projection of the plasma column is effected by Laplace forces. The arc is extinguished by the fact that it is fractionated at a certain point by the n copper strips so that all the elementary arcs are put in series. (nl) arcs is at most equal to the voltage Uo of the line so that the voltage across one of its elementary arcs is substantially equal to Uo / n-1. If we took n high enough this voltage may be lower than the voltage U, of arc maintenance, which varies according to the nature of the contacts and which is generally close to 20 volts (see Figure 3)
In other embodiments, the stretching of the arc is simply used. Its projection, under the effect of Laplace forces, lengthens the length of the plasma column CP, hence an increase in the series resistance which it constitutes and, consequently, a decrease in the current which falls below some critical arc hold value.

Les appareils utilisant ces principes présentent de nombreux inconvénients qui ont pour origine le fait que la colonne de plasma CP n'a pas une vitesse de déplacement suffisamment rapide car son mouvement est contrarié par l'air atmosphérique. On déplore notamment
- une usure prématurée des contacts car ils subissent assez longtemps l'érosion du plasma. Cette usure dégrade la qualité du contact (faible résistance série à l'état fermé)
- une mauvaise sécurité dans le cas où l'appareil est un disjoncteur destiné à assurer une protection physiologique tels que dans le cas d'un disjoncteur différentiel à usage domestique.En effet, la coupure n'est quelquefois pas assez rapide pour éviter l'électrocution,
- une structure qui ne peut pas être étanche car l'arc provoque une forte montée en pression dans le boîtier du disjoncteur, ce qui nécessite des trous d'évent.The devices using these principles have many drawbacks which arise from the fact that the plasma column CP does not have a sufficiently rapid speed of movement because its movement is hindered by atmospheric air. We particularly deplore
- premature wear of the contacts because they are subjected to plasma erosion for quite a long time. This wear degrades the quality of the contact (low series resistance in the closed state)
- poor security in the case where the device is a circuit breaker intended to provide physiological protection such as in the case of a differential circuit breaker for domestic use. Indeed, the cut-out is sometimes not fast enough to avoid electrocution,
- a structure which cannot be waterproof because the arc causes a strong pressure build-up in the circuit breaker box, which requires vent holes.

- une complexité mécanique et un encombrement qu'il serait souhaitable de pouvoir réduire. - mechanical complexity and bulk that it would be desirable to be able to reduce.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Pour cela, elle propose une disposition permettant de ne pas utiliser le phénomène de projection de l'arc. Le fractionnement s'effectuant par une série d'électrodes animées d'un mouvement simultané d'ouverture. De cette façon, une grande quantité d'arc se trouvent, par construction, mis en série.The object of the present invention is to remedy these drawbacks. For this, it offers a provision allowing not to use the phenomenon of projection of the arc. The fractionation is carried out by a series of electrodes driven by a simultaneous opening movement. In this way, a large amount of arc is, by construction, placed in series.

L'invention concerne un disjoncteur à extinction d'arc par fractionnement comportant une certaine quantité de contacts mécaniques C1, C2,...Cn, disposés en série dans le circuit électrique à couper, lesdits contacts Cl,C2,....Cn étant en nombre suffisant pour que l'extinction de l'arc intervienne.The invention relates to an arc extinguishing circuit breaker by fractionation comprising a certain amount of mechanical contacts C1, C2, ... Cn, arranged in series in the electrical circuit to be cut, said contacts Cl, C2, .... Cn being in sufficient number for the extinction of the arc to occur.

Suivant une autre caractéristique, le dispositif comporte un contact mécanique supplémentaire Co, placé en parallèle sur la série de l'arc C1, C2,....Cn, ledit contact
Co animé par des moyens convenables (1), (2), (3), (4), (15), (16), (24), (25) pour que son ouverture se produise légèrement avant celle de la série de contacts C1, C2,....Cn. According to another characteristic, the device comprises an additional mechanical contact Co, placed in parallel on the series of the arc C1, C2, .... Cn, said contact
Co animated by suitable means (1), (2), (3), (4), (15), (16), (24), (25) so that its opening occurs slightly before that of the series of contacts C1, C2, .... Cn.

Suivant une autre caractéristique, les moyens mis en oeuvre pour ouvrir les contacts Co, C1, C2 .... Cn, sont constitués par une pièce (2) mise en mouvement par des moyens convenables (1) et comportant des doigts (3) et (4) permettant de pousser lesdits contacts. According to another characteristic, the means used to open the contacts Co, C1, C2 .... Cn, consist of a part (2) set in motion by suitable means (1) and comprising fingers (3) and (4) for pushing said contacts.

Suivant une autre caractéristique, les moyens mis en oeuvre pour ouvrir les contacts Co, C1, C2,....Cn sont constitués par:
- une plaque fixe (15) comportant des contacts métalliques suivant un dessin
convenable,
- une plaque mobile (16), animée d'un mouvement de translation, comportant
également des contacts qui peuvent avantageusement être constitués par des
lamelles souples
- des moyens (21) de guidage,
- des moyens (12), (13), (14), (22), (32), permettant de provoquer le mouvement
d'écartement de la plaque mobile (16) au moment de la disjonction.According to another characteristic, the means used to open the contacts Co, C1, C2, .... Cn consist of:
- a fixed plate (15) comprising metal contacts according to a drawing
suitable,
- a movable plate (16), driven in a translational movement, comprising
also contacts which can advantageously be constituted by
flexible slats
- guide means (21),
- means (12), (13), (14), (22), (32), making it possible to cause the movement
spacing of the movable plate (16) at the time of separation.

Suivant une autre caractéristique, les moyens mis en oeuvre pour ouvrir les contacts Co, C1, C2,....Cn sont constitués par
- une plaque circulaire fixe (24) comportant des surfaces métalliques (26), convenables pour assurer un bon contact électrique,
- une plaque circulaire mobile (25), sensiblement coaxiale à (24), capable d'osciller autour de son axe, d'un certain angle 0, comportant des contacts métalliques (27), analogues à (26),
- des moyens (28), (29), (30), (31) permettant la mise en mouvement de rotation de la plaque mobile (25),
Suivant une autre caractéristique, les moyens permettant la mise en mouvement des contacts au moment de la disjonction sont constitués par un circuit magnétique en matériau ferromagnétique doux (30) comportant une partie constitué d'un aimant permanent (14), une armature mobile (32) et une bobine de déclenchement (12). According to another characteristic, the means used to open the contacts Co, C1, C2, .... Cn are constituted by
- a fixed circular plate (24) comprising metal surfaces (26), suitable for ensuring good electrical contact,
a movable circular plate (25), substantially coaxial with (24), capable of oscillating around its axis, by a certain angle 0, comprising metal contacts (27), similar to (26),
means (28), (29), (30), (31) allowing the movable plate (25) to be put into rotation,
According to another characteristic, the means allowing the contacts to move at the time of the disjunction consist of a magnetic circuit made of soft ferromagnetic material (30) comprising a part consisting of a permanent magnet (14), a movable armature (32 ) and a trip coil (12).

Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit, donnée à titre explicatif, et bien entendu, nullement limitatif. Cette description se réfère à des dessins annexés dans lesquels
La figure 1 représente le contact d'un disjoncteur et son circuit de charge.The characteristics and advantages of the invention will appear better on reading the description which follows, given by way of explanation, and of course, in no way limiting. This description refers to attached drawings in which
Figure 1 shows the contact of a circuit breaker and its charging circuit.

La figure 2, déjà évoquée est relative à l'an antérieur. Elle représente un disjoncteur à arc projeté sur des lamelles de fractionnement.Figure 2, already mentioned relates to the previous year. It represents an arc circuit breaker projected on fractionation strips.

La figure 3 représente la caractéristique I.,V d'un arc.FIG. 3 represents the characteristic I., V of an arc.

La figure 4 représente schématiquement la mise en série de n contacts à ouverture simultanée permettant de fractionner l'arc.FIG. 4 schematically represents the placing in series of n simultaneous opening contacts making it possible to split the arc.

La figure 5 représente schématiquement la série d'arc précédente, shuntée par un contact principal.FIG. 5 schematically represents the preceding series of arcs, shunted by a main contact.

La figure 6 représente un système mécanique permettant d'assurer le synchronisme des ouvertures de contact.FIG. 6 represents a mechanical system making it possible to ensure the synchronism of the contact openings.

La figure 7 représente la coupe axiale d'une réalisation pratique de l'invention.Figure 7 shows the axial section of a practical embodiment of the invention.

La figure 9 représente les lames souples de contact portées par la plaque mobile.FIG. 9 represents the flexible contact blades carried by the movable plate.

La figure 8 représente le circuit imprimé fixe.Figure 8 shows the fixed printed circuit.

La figure 10 représente le détail d'un contact du procédé de guidage de la plaque mobile.FIG. 10 represents the detail of a contact of the method for guiding the movable plate.

La figure 11 représente la sortie des contacts de la plaque de circuit imprimé fixe.FIG. 11 represents the output of the contacts of the fixed printed circuit board.

La figure 12 représente une réalisation de l'invention dans laquelle on utilise une ouverture des contacts par rotation d'une plaque.FIG. 12 represents an embodiment of the invention in which an opening of the contacts is used by rotation of a plate.

En référence à la figure 1, on décrit tout d'abord la fonction du contact C du disjoncteur qui doit couper mécaniquement le circuit alimenté sous une tension Rob par un générateur quelconque, continu ou alternatif, pouvant être le secteur ou toute autre source d'énergie électrique, une charge quelconque RL de nature purement résistive, inductive ou capacitive.With reference to FIG. 1, the function of the contactor C of the circuit breaker which must mechanically cut the circuit supplied with a voltage Rob by any generator, direct or alternating, is described first of all, being able to be the sector or any other source of electrical energy, any load RL of a purely resistive, inductive or capacitive nature.

L'art antérieur est représenté sur la figure 2 où le courant, avant disjonction, passe par les contacts C1 et C2 pour alimenter la charge qui est ici symbolisée par la résistance RL. Le contact C1, est solidaire d'une lame fixe (5) par laquelle arrive le courant tandis que le contact C2 est solidaire d'une lame mobile (6) mise en mouvement par une bobine (9) agissant sur un noyau plongeur (10) ou par tout autre moyen, qui conduit le courant vers l'utilisation. Les lames (5) et (6) sont prolongées jusqu'à un empilement de n lamelles conductives (8) isolées les unes des autres par des isolateurs (7). La forme de (5) et (6) est convenable pour guider l'arc qui se forme entre C1 et C2 au moment de l'ouverture. La colonne de plasma CP est soumise à une force F, dite de Laplace, ce qui propulse la colonne de plasma entre les lamelles conductives (8). Il en résulte que, à un certain moment la colonne de plasma se trouve fractionnée en n + 1 tronçons, ce qui fait que la tension aux bornes de chaque tronçon vaut sensiblement
Uo
n +1
Si n est assez élevé, la tension aux bornes de chaque tronçon devient suffisamment faible pour que l'arc ne soit plus entretenu, comme le montre la caractéristique d'arc donnée sur la figure 3. La condition de coupure du courant est donc
Uo
n +1
Ut dépend du métal utilisé pour réaliser les contacts. Il est de l'ordre d'une dizaine de volts, ce qui montre que pour couper du 220 volts par exemple, on devra utiliser une vingtaine de lames de fractionnement.The prior art is shown in FIG. 2 where the current, before tripping, passes through the contacts C1 and C2 to supply the load which is here symbolized by the resistance RL. The contact C1 is secured to a fixed blade (5) through which the current arrives while the contact C2 is secured to a movable blade (6) set in motion by a coil (9) acting on a plunger core (10 ) or by any other means which directs the current to use. The blades (5) and (6) are extended to a stack of n conductive strips (8) isolated from each other by insulators (7). The shape of (5) and (6) is suitable for guiding the arc which forms between C1 and C2 at the time of opening. The plasma column CP is subjected to a force F, called Laplace force, which propels the plasma column between the conductive strips (8). It follows that, at a certain moment the plasma column is divided into n + 1 sections, which means that the voltage across each section is worth substantially
Uo
n +1
If n is high enough, the voltage across each section becomes low enough so that the arc is no longer maintained, as shown by the arc characteristic given in Figure 3. The condition for breaking the current is therefore
Uo
n +1
Ut depends on the metal used to make the contacts. It is of the order of ten volts, which shows that to cut 220 volts for example, it will be necessary to use about twenty fractionation blades.

La mise en mouvement à une certaine vitesse v de la colonne de plasma CP, s'effectue sous l'action des forces de Laplace qui se manifestent chaque fois qu'un courant I est soumis à un champ magnétique B non colinéaire. Le champ B est ici créé par le courant I circulant dans la boucle (5), CP, (6). Dans certains cas, on peut perfectionner le système en appliquant un champ magnétique additionnel, au moyen d'un aimant permanent par exemple. Dans d'autres cas, on utilise une simple plaque de fer doux qui disymétrise le champ régnant autour de la colonne
CP, ce qui accentue la force de Laplace. L'ouverture s'effectue par exemple au moyen d'une bobine (9) qui attire un noyau plongeur (10) attirant, la lame souple (6) portant le contact C2. Dans d'autres cas, le déplacement de (6) s'effectuera sous.The plasma column CP is set in motion at a certain speed v, under the action of Laplace forces which occur each time a current I is subjected to a non-collinear magnetic field B. Field B is created here by the current I flowing in the loop (5), CP, (6). In some cases, the system can be improved by applying an additional magnetic field, for example using a permanent magnet. In other cases, a simple soft iron plate is used which disymmetrizes the field prevailing around the column.
CP, which accentuates Laplace's strength. The opening is carried out for example by means of a coil (9) which attracts an attractive plunger core (10), the flexible blade (6) carrying the contact C2. In other cases, the movement of (6) will take place under.

l'effet d'un ressort bahdé qu'on libère au moment où on souhaite la disjonction.the effect of a bahdé spring that we release when we want the disjunction.

Ce principe présente comme nous l'avons déjà dit, de nombreux inconvénients
- la coupure n'est pas rapide, ce qui est très néfaste pour la sécurité et conduit
à une usure importante des contacts,
- le plasma érode les boîtiers en plastique, ce qui provoque des émanations
gazeuses souvent toxiques,
- la forte surpression qui se manifeste au moment de la coupure nécessite
l'usage de boîtiers ayant des évents ce qui les rend dangereux dans les
atmosphères où il y a risque d'explosion,
- l'encombrement est généralement assez important.This principle has, as we have already said, many disadvantages
- the cut-off is not fast, which is very harmful for safety and leads
significant wear of the contacts,
- plasma erodes plastic boxes, which causes fumes
often toxic
- the strong overpressure which manifests itself at the time of cutting requires
the use of enclosures with vents which makes them dangerous in
atmospheres where there is a risk of explosion,
- the bulk is generally quite large.

Dans l'invention, le fractionnement de l'arc s'effectue directement à la source comme le montre schématiquement la figure 4. On comprend en effet aisément que si, au lieu d'ouvrir un contact unique on ouvre simultanément de nombreux contacts C1, C2,....Cn, connectés en série avec la charge RL les colonnes de plasma qui vont se manifester dans chaque contact au moment de son ouverture sous le phénomène connu de "pont fondu", vont se trouver tout naturellement mise en série. Ceci signifie qu'on a fractionné l'arc sans qu'il n'ait été nécessaire de le transporter dans une chambre d'extinction à lamelles. On conçoit donc que l'ouverture puisse être beaucoup plus rapide que dans les systèmes classiques. On peut, par exemple obtenir des temps d'ouverture inférieurs à 1 ms. In the invention, the arc is split directly at the source as shown schematically in FIG. 4. It is easily understood that if, instead of opening a single contact, many contacts C1 are opened simultaneously, C2, .... Cn, connected in series with the load RL, the plasma columns which will appear in each contact at the time of its opening under the known phenomenon of "molten bridge", will naturally be placed in series. This means that the arc has been split without having to be transported to a louvre extinguisher. It is therefore understandable that the opening can be much faster than in conventional systems. It is possible, for example, to obtain opening times of less than 1 ms.

Pour éviter que la série de contact Ci, C2,....Cn ne présente une trop grande résistance pendant le fonctionnement normal du disjoncteur (qui est donc alors en position fermée), on place en parallèle avec la série de contacts Ci, C2 .... Cn, un contact de puissance Co, comme schématisé sur la figure 5. Ainsi pendant tout le temps où le disjoncteur est en position de service (c'est-à-dire contact fermé) l'essentiel du courant passe par le contact Co qui est beaucoup moins résistif que la dérivation C1 Cn. To prevent the contact series Ci, C2, .... Cn from having too much resistance during normal operation of the circuit breaker (which is therefore in the closed position), we place in parallel with the contact series Ci, C2 .... Cn, a power contact Co, as shown diagrammatically in FIG. 5. Thus during the whole time when the circuit breaker is in the service position (that is to say closed contact) most of the current flows through the contact Co which is much less resistive than the derivation C1 Cn.

Dès qu'une surintensité ou tout autre cause entrainant la disjonction se manifeste, un système mécanique convenable entraine l'ouverture de tous les contacts. Le mécanisme d'ouverture, tel que celui représenté à titre d'exemple sur la figure 6, agit en ouvrant d'abord Co. On a alors des phénomènes qui se déroulent dans la chronologie suivante
- le courant passant par Co se trouve limité à quelques points qui chauffent rapidement provoquant des "ponts fondus" qui explosent remplissant ainsi l'espace entre les contacts de CO d'un gaz métallique partiellement ionisé.La tension aux bornes du contact est alors égale au produit de la résistance R1, R2,....Rn des n contacts en série par le courant 1 de disjonction, ce qui peut être assez faible pour qu'un arc ne puisse ni s'établir, ni même se maintenir dans la vapeur métallique -3 du "pont fondu". Par exemple, avec 20 contacts de 10 n et un courant de 1000 A la tension est de 20 volts,
- quelques milli-secondes après l'ouverture de Co les contacts C1, C2,...Cn vont s'ouvrir quasiment simultanément. A ce moment là, toute trace d'ions dans la vapeur métallique a disparu et celle-ci s'est d'ailleurs partiellement condensée sur les contacts. La tension peut donc monter aux bornes de Co sans qu'un arc apparaisse.Dans chaque contact Cl, C2,...Cn le phénomène de "pont fondu" se manifeste mais la tension aux bornes de chacun est limitée à Uo/n ce qui peut être insuffisant pour amorcer un arc. Il y a alors extinction du courant ce qui était le but recherché.As soon as an overcurrent or any other cause causing the disjunction occurs, a suitable mechanical system causes the opening of all the contacts. The opening mechanism, such as that shown by way of example in FIG. 6, acts by first opening Co. We then have phenomena which take place in the following chronology
- the current passing through Co is limited to a few points which heat up quickly causing "fused bridges" which explode thus filling the space between the CO contacts with a partially ionized metallic gas. The voltage across the contact is then equal to the product of resistance R1, R2, .... Rn of the n contacts in series by the current 1 of disjunction, which can be weak enough so that an arc can neither be established, nor even be maintained in the metallic vapor -3 from the "melted bridge". For example, with 20 contacts of 10 n and a current of 1000 A the voltage is 20 volts,
- a few milliseconds after the opening of Co, the contacts C1, C2, ... Cn will open almost simultaneously. At this time, all traces of ions in the metallic vapor have disappeared and the latter has partially condensed on the contacts. The voltage can therefore go up to the terminals of Co without an arc appearing. In each contact Cl, C2, ... Cn the phenomenon of "molten bridge" is manifested but the voltage across each is limited to Uo / n ce which may not be enough to strike an arc. There is then extinction of the current which was the aim sought.

Suivant une première réalisation, représentée schématiquement sur la fig 6 l'ouverture des contacts se fait au moyen de poussoirs (3) et (4), supportés par une barre (2), pouvant être isolante, laquelle barre est mise en mouvement par un mécanisme (1), qui peut être soit un ressort bandé libéré au moment de la disjonction par un dispositif électromagnétique ou électrothermique, soit une bobine à noyau plongeur. La figure 6 représente le système au moment où les contacts Ci, C2. .. Cn vont s'ouvrir. Pour armer le système, il suffit d'appliquer la force F.According to a first embodiment, shown diagrammatically in FIG. 6, the opening of the contacts is done by means of pushers (3) and (4), supported by a bar (2), which can be insulating, which bar is set in motion by a mechanism (1), which can either be a banded spring released at the time of tripping by an electromagnetic or electrothermal device, or a coil with a plunger core. FIG. 6 represents the system at the time when the contacts Ci, C2. .. They will open. To arm the system, simply apply force F.

Suivant une deuxième réalisation, donnée elle aussi à titre indicatif et bien entendu nullement limitatif, le dispositif adopte la disposition de la figure 7. Une coque étanche en plastique injecté (11) est fermée par une membrane élastomère (18).According to a second embodiment, also given by way of indication and of course in no way limiting, the device adopts the arrangement of FIG. 7. A sealed shell of injected plastic (11) is closed by an elastomeric membrane (18).

Elle contiens
- un circuit magnétique en matériau à haute perméabilité (13) comportant un aimant permanent de polarisation (14). Le circuit est fermé par une armature mobile (32) et comporte une bobine (12). Pour armer le disjoncteur, il suffit d'appuyer sur la tige formant bouton (17), la bobine (12) n'étant pas alimentée, jusqu'à ce que l'armature mobile (32) se colle sur le circuit magnétique (13), (14), en comprimant les ressorts (22) (voir figure 10) qui exercent une force antagoniste.It contains
- a magnetic circuit made of high permeability material (13) comprising a permanent polarization magnet (14). The circuit is closed by a movable armature (32) and includes a coil (12). To arm the circuit breaker, simply press the rod forming a button (17), the coil (12) not being supplied, until the movable armature (32) sticks to the magnetic circuit (13 ), (14), by compressing the springs (22) (see FIG. 10) which exert an opposing force.

Une couronne en circuit imprimé (15) est fixée autour du circuit magnétique (13).A printed circuit crown (15) is fixed around the magnetic circuit (13).

Elle comporte des pistes conductrices (20) comme représenté en vue de gauche sur la figure 8, ainsi que des tiges (21), rivées ou soudées en périphérie.It comprises conductive tracks (20) as shown in left view in FIG. 8, as well as rods (21), riveted or welded on the periphery.

Une plaque mobile (16) peut glisser sur les tiges (21) de façon à comprimer le ressort (22) représenté sur la figure (10). Cette plaque comporte des lames de ressort (19), susceptibles de venir s'appuyer sur les pistes (20) comme schématisé sur la figure 10, réalisant ainsi les contacts Cl, C2,...Cn. Une des languettes est différente des autres ; elle permet de réaliser le contact Co. La courbure est moins importante que les autres ce qui fait que le contact Co se décolle plus tôt que les autres.A movable plate (16) can slide on the rods (21) so as to compress the spring (22) shown in the figure (10). This plate includes spring blades (19), capable of coming to bear on the tracks (20) as shown diagrammatically in FIG. 10, thus making the contacts Cl, C2, ... Cn. One of the tabs is different from the others; it makes it possible to make the Co contact. The curvature is less important than the others, which causes the Co contact to come off earlier than the others.

Dans le cas représenté sur les figures 7, 8, et 9 il y a 14 contacts en série.In the case shown in Figures 7, 8, and 9 there are 14 contacts in series.

Suivant un dernier mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 12 en vue éclatée, la commutation s'effectue non plus par un mouvement de translation comme précédemment mais par un mouvement de rotation des plaques (24) et (25) qui portent respectivement les contacts (26) et (27). According to a last embodiment shown diagrammatically in FIG. 12 in exploded view, the switching is no longer carried out by a translational movement as previously but by a rotational movement of the plates (24) and (25) which respectively carry the contacts (26) and (27).

En appliquant une force F à l'extrémité de l'armature (28) qui est solidaire -du disque mobile (25) on provoque une rotation a qui amène ladite armature (28) à fermer le circuit magnétique (30) qui est fixe. Celui-ci est d'une conception analogue à ce qui a été vu plus haut ; un aimant permanent maintient le circuit magnétique fermé en dépit de la force antagoniste exercée par le ressort (31). La disjonction sera obtenue en appliquant une impulsion sur la bobine (29), annulant l'attraction magnétique, ce qui provoque une rotation a en sens inverse.By applying a force F to the end of the armature (28) which is integral with the movable disc (25), a rotation is caused which causes said armature (28) to close the magnetic circuit (30) which is fixed. This one is of a conception analogous to what has been seen above; a permanent magnet keeps the magnetic circuit closed despite the opposing force exerted by the spring (31). The disjunction will be obtained by applying a pulse on the coil (29), canceling the magnetic attraction, which causes a rotation a in the opposite direction.

On applique sur le disque mobile (25) un autre disque (24), fixe celui-là, avec une pression convenable pour que les parties métallisées de ces deux disques fassent bien contact.Another disc (24) is applied to the movable disc (25), fixes this one, with a suitable pressure so that the metallized parts of these two discs make good contact.

La figure 12 c représente une coupe de la ligne de contact, suivant une vue déroulée afin de mieux comprendre le mécanisme et la chronologie des contacts.FIG. 12 c represents a section of the contact line, in an unrolled view in order to better understand the mechanism and the chronology of the contacts.

La figure représente la position du disque mobile (25) au moment où les contacts C1, C2 Cn vont s'ouvrir.The figure shows the position of the movable disc (25) when the contacts C1, C2 Cn will open.

On peut voir que l'amenée et le départ du courant sur le disjoncteur qui s'effectue par les fils (23), arrivent sur deux plaquettes (26) qui étaient précedemment courtcircuitées par une autre plaquette (27) opposée, appartenant au disque mobile (25) réalisant ainsi le contact Co. Les autres contacts étaient eux aussi fermés de façon analogue, réalisant ainsi une chaîne de contacts C1, C2,....Cn qui vient se mettre en dérivation sur le contact Co suivant le principe déjà évoqué de l'invention. We can see that the supply and the departure of the current on the circuit breaker which is carried out by the wires (23), arrive on two plates (26) which were previously short-circuited by another opposite plate (27), belonging to the movable disc. (25) thus realizing the contact Co. The other contacts were also closed in a similar manner, thus realizing a chain of contacts C1, C2, .... Cn which comes to be bypassed on the contact Co according to the principle already mentioned of the invention.

L'invention peut être utilisée comme disjoncteur de sécurité, dans les habitations, ateliers, magasins, etc. Elle peut aussi être utilisée comme relais dans tous les cas où on souhaite couper un courant continu, éviter les parasites, réaliser une coupure rapide. The invention can be used as a safety circuit breaker, in homes, workshops, stores, etc. It can also be used as a relay in all cases where it is desired to cut a direct current, avoid interference, make a quick cut.

Claims

1. Arc extinguishing circuit breaker by fractionation characterized in that it comprises a certain amount of mechanical contacts Cl, C2, .... Cn, arranged in series in the electrical circuit to be cut, said contacts Cl, C2 ,. ... Cn being in sufficient number for the extinction of the arc to occur.

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises an additional mechanical contact Co, placed in parallel on the series of contacts

Cl, C2 ... Cn, said contact Co being animated by suitable means (1), (2), (3), (4), (15), (16), (24), (25) .. .for its opening to occur slightly before that of the series of contacts Cl, C2, .... Cn.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the means used to open the contacts Co, Ci, C2 .... Cn, consist of a part (2) set in motion by suitable means ( 1) and comprising fingers (3) and (4) for pushing said contacts.

4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the means used to open the contacts Co, C1, C2, .... Cn, are constituted by

- a fixed plate (15) comprising metal contacts according to a drawing

suitable,

- a movable plate (16) driven by a translational movement, comprising

also contacts which can advantageously be constituted by

flexible strips,

- guide means (21),

- means (12), (13), (14), (22), (32) enabling the

movement of the movable plate (16) at the time of separation.

5. Device according to claims 1 or 2, characterized in that the means used to open the contacts Co, C1, C2 Cn are constituted by

- a fixed circular plate (24) comprising metal surfaces (26), suitable for ensuring good electrical contact,

a mobile circular plate (25), substantially coaxial with (24), capable of oscillating around its axis by a certain angle a, comprising metal contacts (27), similar to (26),

- Means (28), (29), (30), (31) allowing the movable plate (25) to move in rotation.

6. Device according to claims 3, 4 or 5, characterized in that the means allowing the setting in motion of the contacts at the time of the disjunction consist of a magnetic circuit made of soft ferromagnetic material (30) comprising a part consisting of a permanent magnet (14), a movable armature (32) and a trip coil (12).