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Title:
CAM CIRCUIT BREAKER FOR MEDIUM AND HIGH VOLTAGES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/067680
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention describes a cam circuit breaker comprising: - a cam (3), - a support base (1) on which the cam (3) is mounted in rotation, - a first electrical connector (6) and a first other electrical connector (6'), said first other electrical connector (6') being capable of being moved relative to said base (1) by the rotation of the cam (3), - a second electrical connector (7) that can be electrically connected to the first electrical connector (6) and a second other electrical connector (7') that can be electrically connected to said first other electrical connector (6'), - a mechanical coupling of said second electrical connector (7) to said cam (3) in order to rotate the latter, characterised in that - the cam (3) is configured to move said first electrical connector (6) and said first other electrical connector (6') at different speeds.

Inventors:
DURHÔNE ERIC (FR)
GARAMPON JÉRÉMY (FR)
Application Number:
PCT/EP2016/065711
Publication Date:
April 27, 2017
Filing Date:
July 04, 2016
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
H01H3/42; H01H33/42
Foreign References:
DE102013200918A12014-07-24
US20140175061A12014-06-26
KR20070008041A2007-01-17
FR2491675A11982-04-09
JPH07105799A1995-04-21
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
MAIER, Daniel (DE)
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Claims:
Revendications

Disjoncteur à came comprenant :

- une came (3) ,

- une embase (1) de support sur laquelle la came (3) est montée rotative,

- un premier connecteur électrique (6) et un premier autre connecteur électrique (6')/ ledit premier autre connecteur électrique (6') étant entraînable en mouve¬ ment par rapport à ladite embase (1) par rotation de la came (3) ,

- un second connecteur électrique (7) connectable élec¬ triquement au premier connecteur électrique (6) et un second autre connecteur électrique (7') connectable électriquement audit premier autre connecteur élec¬ trique ( 6' ) ,

- un couplage mécanique dudit second connecteur élec¬ trique (7) à ladite came (3) pour entraîner cette der¬ nière en rotation,

caractérisé en ce que

- ladite came (3) est configurée pour entraîner en mou¬ vement ledit premier connecteur électrique (6) et le¬ dit premier autre connecteur électrique (6') à des vi¬ tesses de déplacement différentes lors de sa rota¬ tion.

Disjoncteur à came selon revendication 1, pour lequel ledit premier connecteur électrique (6) est entraînable en mouvement par rapport à ladite embase (1) par rota¬ tion de la came (3) de manière désynchronisée par rap¬ port audit premier autre connecteur électrique (6') . Disjoncteur à came selon revendication 1 ou 2, pour lequel ledit premier connecteur électrique (6) et ledit premier autre connecteur électrique (6') sont couplés à ladite came (3) de façon à se rapprocher de ladite em¬ base (1) et simultanément s'éloigner dudit second con¬ necteur électrique (7) lors d'une rotation de la came (3) selon un premier sens de rotation, et à s'éloigner de ladite embase (1) et simultanément se rapprocher du¬ dit second connecteur électrique (7) lors d'une rotation de la came (3) selon un second sens de rotation inverse audit premier sens de rotation.

Disjoncteur à came selon une des revendications 1 à 3, pour lequel le couplage de ladite came (3) avec ledit premier connecteur électrique (6) et ledit premier autre connecteur électrique (6') est configuré pour rompre le contact entre le premier connecteur électrique (6) et le second connecteur électrique (7) avant une rupture du contact entre le premier autre connecteur électrique (6') et le second autre connecteur électrique (7'), la vitesse de déplacement du premier autre connecteur élec¬ trique (6') étant supérieure à la vitesse de déplacement du premier connecteur électrique (6) lors de la rupture de contact électrique entre ledit premier autre connec¬ teur électrique (6') et ledit second autre connecteur électrique ( 7 ' ) .

Disjoncteur à came selon une des revendications 1 à 4, pour lequel la came (3) est une came bi-piste comprenant une première piste (9) servant à entraîner en mouvement le premier autre connecteur électrique (6') et une se¬ conde piste (9') servant à entraîner en mouvement ledit premier connecteur électrique (6). Disjoncteur à came selon une des revendications 1 à 5, pour lequel la vitesse de déplacement dudit premier autre connecteur électrique (6') est initialement et temporairement supérieure à la vitesse de déplacement dudit premier connecteur électrique (6) lors d'une rota¬ tion de la came (3) selon ledit premier sens de rotation correspondant à une ouverture du disjoncteur.

Disjoncteur à came selon une des revendications 1 à 6, pour lequel les vitesses de déplacement dudit premier connecteur (6) et dudit premier autre connecteur (6') sont simultanément des vitesses non-constantes diffé¬ rentes lors de la rotation de la came (3) en fonction du temps .

Description:
Disjoncteur à came pour moyennes et hautes tensions

La présente invention concerne un disjoncteur à came adapté aux moyennes et hautes tensions selon le préambule de la re- vendication 1.

Une fonction des installations de disjoncteur ou sectionneur, en particulier sous haute tension, par exemple comme des postes à enveloppe métallique de type GIS (gas _insultated switchgear) ou AIS (air _insulated switchgear) , est de pouvoir connecter, mais surtout déconnecter des éléments de connexion électrique, tel qu'un connecteur électrique mâle dédié à être inséré dans ou retiré d'un connecteur électrique femelle. A ce titre, il est prévu un disjoncteur capable de connecter ou déconnecter mécaniquement lesdits connecteurs dans le domaine de la haute tension.

Particulièrement en mode de connexion ouverte, il est requis d' atteindre une ouverture rapide et fiable entre le connec- teur mâle et le connecteur femelle. A ce titre, le fonction ¬ nement d'un disjoncteur connu de l'homme du métier est illus ¬ tré en figure 1 et aidera à la compréhension de la présente invention . La figure 1 présente ainsi un disjoncteur à came mono-piste comprenant :

- une embase 1 de support comprenant un axe de pivot 2 au ¬ tour duquel la came mono-piste 3 est capable de pivoter, ladite embase de support 1 supportant un premier connec ¬ teur électrique femelle 6 (usuellement appelé contact principal) et un premier connecteur électrique mâle 6' (usuellement appelé contact d'arc), le premier connec- teur électrique femelle 6 étant destiné à contacter électriquement un second connecteur électrique mâle 7 et le premier connecteur électrique mâle 6 étant destiné à contacter électriquement un second connecteur électrique femelle 7' lorsque le disjoncteur est en mode de con ¬ nexion fermée;

un premier bras 4 configuré pour entraîner en rotation la came mono-piste 3, ledit premier bras 4 ayant une ex ¬ trémité couplée à la came mono-piste 3 par un moyen de couplage rotatif ponctuel 3' distinct de l'axe de pivot 2 et l'autre extrémité couplée à une tuyère 10 solidaire du second connecteur électrique mâle 7 de façon à faire pivoter la came mono-piste 3 par rapport à l'embase au ¬ tour de l'axe de pivot lors d'un retrait du second con ¬ necteur électrique mâle 7 hors du premier connecteur électrique femelle 6 pour réaliser le mode de connexion ouverte, ou inversement, lors de son insertion dans le premier connecteur électrique femelle 6 pour réaliser le mode de connexion fermée;

un deuxième bras 5 configuré pour entraîner simultané ¬ ment et à la même vitesse ledit premier connecteur élec ¬ trique mâle 6' et ledit premier connecteur électrique femelle 6 selon un mouvement linéaire le long d'un axe longitudinal dudit deuxième bras 5, ledit deuxième bras 5 comprenant :

o une première extrémité munie du premier connecteur électrique mâle 6' destiné à être inséré dans (en mode de connexion fermée) ou retiré du (en mode de connexion ouverte) second connecteur électrique fe ¬ melle 7 ' ;

o une deuxième extrémité entraînée par pivotement de la came mono-piste 3 au moyen d'un dispositif de couplage par coulissement , ledit dispositif de cou- plage comprenant un coulisseau 8 solidaire de la deuxième extrémité du deuxième bras 5 et coulissant dans une piste curviligne 9 de la came mono-piste 3 ; et

ledit deuxième bras 5 étant couplé audit premier connecteur électrique femelle 6 de façon à être so ¬ lidaire avec ce dernier afin d'entraîner simultané ¬ ment et à la même vitesse le premier connecteur électrique femelle 6 et le premier connecteur élec ¬ trique mâle 6.

Le disjoncteur à came mono-piste est présenté en mode de con ¬ nexion fermée en figure 1A, c'est-à-dire que le premier con ¬ necteur électrique mâle 6' est inséré dans le second connec- teur électrique femelle 7' afin de créer un contact d'arc et le second connecteur électrique mâle 7 est inséré dans le premier connecteur électrique femelle 6 afin de créer un contact électrique principal. Lorsque le premier connecteur électrique mâle et le second connecteur électrique mâle sont insérés respectivement dans le second connecteur électrique femelle et premier connecteur électrique femelle, alors le coulisseau 8 se trouve à une extrémité de la piste curviligne 9 qui est la plus éloignée de l'axe de pivot 2 et le moment de force Mo exerçable par le premier bras de levier 4 par traction sur le moyen de couplage rotatif ponctuel 3' a une première valeur minimale. En d'autres termes, la came mono ¬ piste 3 est positionnée de façon à avoir ledit moyen de cou ¬ plage rotatif ponctuel 3' localisé à sa position la plus éloignée du premier connecteur électrique femelle 6, alors que inversement le coulisseau 8 est localisé au plus près du- dit premier connecteur électrique femelle 6. La figure 1B présente ledit disjoncteur dans un mode de con ¬ nexion ouverte (ou connexion fermée) intermédiaire situé entre le mode de connexion fermée et le mode de connexion ou ¬ verte, c'est-à-dire lorsque le moment de force Mo exercé par l'extrémité du premier bras 4 sur la came mono-piste 3 a une valeur comprise dans un intervalle de valeurs maximales si ¬ tuées entre ladite première valeur minimale et une seconde valeur minimale et permet ainsi à la came mono-piste 3 de pi ¬ voter sous un couple élevé d' entraînement , ledit couple étant exercé par la force Fr de traction exercée sur le moyen de couplage rotatif 3' , entraînant au même moment le coulisseau 8 en déplacement le long de la piste curviligne 9 de façon à ce que ce dernier se rapproche de l'axe de pivot 2 et en même temps entraine le premier connecteur électrique mâle 6' hors dudit second connecteur électrique femelle 7' par actionne- ment dudit second bras 5. Le disjoncteur est configuré de fa ¬ çon à ce que la désolidarisation complète du premier connecteur électrique femelle 6 du second connecteur électrique mâle 7 se produise avant la désolidarisation complète du pre- mier connecteur électrique mâle 6' du second connecteur élec ¬ trique femelle 7', de façon à ce que cette dernière crée une rupture de contact sous arc électrique canalisé par ladite tuyère 10. Egalement, le coulisseau 8 est configuré pour glisser dans la piste curviligne 9 dont la géométrie curvi- ligne en forme de crochet ou « L » arrondi est adaptée pour minimiser des efforts de frictions du coulisseau avec des bords de ladite piste.

La figure 1C montre le disjoncteur en mode de connexion ou- verte, dans lequel les connecteurs mâles et femelles sont tous séparés les uns des autres, leur séparation étant due à leur interaction mécanique via la came mono-piste 3. Le mo ¬ ment de force Mo exerçable par l'extrémité du premier bras 4 sur la came mono-piste est alors égal à ladite seconde valeur minimale et le coulisseau 8 atteint une position finale à l'autre extrémité de la piste curviligne 9, ladite autre ex ¬ trémité étant la plus proche de l'axe de pivot 2.

En considérant les figures 1A à 1C dans leur ordre inverse, il serait alors facile de comprendre le procédé opposé de (re) connexion des premiers et seconds connecteurs

mâles/femelles précédemment décrits, i.e. le passage du mode de connexion ouverte au mode de connexion fermée.

Le disjoncteur décrit en figure 1 souffre des désavantages suivants: le rapport entre, d'une part la vitesse de décon ¬ nexion du second connecteur électrique mâle 7 et du premier connecteur électrique femelle 6, et d'autre part, la vitesse de déconnexion du premier connecteur électrique mâle 6' et du second connecteur électrique femelle 7' vaut approximative ¬ ment 1. Ce rapport proche de 1 pour les vitesses de décon ¬ nexion susmentionnées augmente la durée de coupure d' arc et donc diminue la fonction protectrice du disjoncteur qui met dès lors plus de temps pour interrompre un courant électrique en cas d'incidents.

Un but de la présente invention est de proposer un disjonc- teur efficace permettant un rapport des vitesses de décon ¬ nexion susmentionnées le plus élevé possible, par exemple proche de 2, en particulier pour une application haute tension, par exemple dans le cas d'un disjoncteur ou sectionneur sous poste d'enveloppe métallique de type GIS. Un autre but est de proposer un disjoncteur requérant un faible nombre de pièces mécaniques permettant d'optimiser les masses des élé ¬ ments en mouvement, et donc les vitesses de déconnexion. La présente invention propose un disjoncteur à came compre ¬ nant une unique came couplée à la fois à un premier connec ¬ teur électrique faisant office de contact principal et à un premier autre connecteur électrique faisant office de contact d'arc afin de les mouvoir simultanément à des vitesses diffé ¬ rentes, permettant ainsi d'obtenir des courses ou distances de déplacement différentes en fonction du temps pour ledit premier connecteur électrique et ledit premier autre connec ¬ teur électrique, et permettant de différer la rupture de con- tact entre d'une part le premier connecteur électrique et un second connecteur électrique faisant également office de con ¬ tact principal, et le premier autre connecteur électrique et un second autre connecteur électrique faisant également of ¬ fice de contact d'arc, les connecteurs faisant office de con- tact d'arc rompant en dernier leur connexion lors d'une ou ¬ verture du disjoncteur. Le disjoncteur selon l'invention est particulièrement adapté aux moyennes et hautes tensions, et est en particulier destiné à alimenter en courant électrique un dispositif électrique, ledit disjoncteur étant dit « ou- vert », ou également « en mode de connexion ouverte », lors- qu' il interrompt ou coupe le courant alimentant ledit dispo ¬ sitif électrique, et « fermé », ou également « en mode de connexion fermée » lorsqu'il autorise l'alimentation en cou ¬ rant dudit dispositif électrique.

L'invention concerne ainsi un disjoncteur à came comprenant :

- une came,

- une embase de support sur laquelle la came est montée rotative,

- un premier connecteur électrique et un premier autre connecteur électrique, ledit premier autre connecteur électrique étant entraînable en mouvement par rapport à ladite embase par rotation de la came, - un second connecteur électrique connectable électri ¬ quement au premier connecteur électrique et un second autre connecteur électrique connectable électriquement audit premier autre connecteur électrique, ledit se ¬ cond connecteur électrique et ledit second autre con ¬ necteur électrique étant notamment solidaires l'un de l' autre,

- un couplage mécanique dudit second connecteur élec ¬ trique à ladite came pour entraîner cette dernière en rotation lors de l'ouverture ou fermeture du disjonc ¬ teur,

caractérisé en ce que

- ladite came est configurée pour entraîner en mouvement ledit premier connecteur électrique et ledit premier autre connecteur électrique à des vitesses diffé ¬ rentes, en particulier au moins lors d'une perte de contact ou d'une mise en contact dudit premier autre connecteur électrique et dudit second autre connecteur électrique. Préférentiellement , ledit premier connec ¬ teur électrique est entraînable en mouvement par rap ¬ port à ladite embase par rotation de la came de ma ¬ nière désynchronisée par rapport audit premier autre connecteur électrique.. Ainsi, selon la présente invention, un seul et même disposi ¬ tif de mise en mouvement dudit premier et premier autre con ¬ necteur électrique, i.e. ladite came, permet de déplacer res ¬ pectivement le premier connecteur électrique et le premier autre connecteur électrique à des vitesses différentes par rapport à l'embase. En particulier, le mouvement dudit pre ¬ mier connecteur électrique et le mouvement dudit premier autre connecteur électrique sont désynchronisés l'un par rap ¬ port à l'autre. En d'autres termes, selon la présente inven- tion, la rotation de la came est en particulier apte à entraîner en mouvement de manière non simultanée et à des vi ¬ tesses différentes ledit premier connecteur électrique et le ¬ dit premier autre connecteur électrique, l'un étant entraîner en mouvement avant l'autre par rotation de ladite came. En particulier, lors de l'ouverture du disjoncteur selon

l'invention, la rotation de ladite came met successivement en mouvement ledit premier connecteur électrique et ledit pre ¬ mier autre connecteur électrique. La mise en mouvement du premier connecteur électrique et la mise en mouvement du pre ¬ mier autre connecteur électrique par rotation de ladite came sont donc non simultanées, mais successives ou consécutives l'une à l'autre. La mise en mouvement et/ou les vitesses de déplacement du premier connecteur électrique sont ainsi indé- pendantes de la mise en mouvement et/ou des vitesses de dé ¬ placement du premier autre connecteur électrique lors d'une rotation de ladite came.

Afin de mieux comprendre la présente invention et de

l'illustrer, un exemple de disjoncteur selon l'art antérieur et un exemple de réalisation d'un disjoncteur selon

l'invention sont fournis à l'aide des figures suivantes:

Figure 1 : disjoncteur selon l'art antérieur en mode de connexion fermée (Fig. 1A) , intermédiaire

(Fig. 1B) et ouverte (Fig. 1C) .

Figure 2 exemple de réalisation d'un disjoncteur selon l'invention, schématiquement représenté en mode de connexion fermée.

Figure 3 : détail des mécanismes de couplage avec la came de la Fig. 1. Figures 4-7 illustrations du fonctionnement du disjoncteur selon l'invention lorsque ce dernier passe du mode de connexion fermée au mode de connexion ouverte .

Figure 8 : disjoncteur selon l'invention en mode de connexion ouverte. Figure 9 : représentation graphique schématique du dépla ¬ cement du premier autre connecteur électrique, du premier connecteur électrique et du second connecteur électrique en fonction du temps.

Les figures 1A-1C illustrent le fonctionnement d'un disjonc ¬ teur de l'art antérieur tel que précédemment décrit, ledit disjoncteur étant dans un mode de connexion fermée (Fig. 1A) puis intermédiaire (Fig. 1B) et finalement ouverte (Fig. 1C) Le disjoncteur selon l'invention est notamment illustré en figures 2-8 selon un mode préférentiel de réalisation. Le disjoncteur à came selon l'invention comprend préférentiellement :

a) en particulier dans une première partie dite « partie se- mi-mobile » ou « pin side » (voir référence P_S en Fig. 2 ou 8 ) :

- une came 3;

- une embase 1 de support sur laquelle la came 3 est mon ¬ tée rotative, ladite embase 1 comprenant par exemple un axe de pivot 2 autour duquel la came 3 est capable de pivoter;

- un premier connecteur électrique 6 et un premier autre connecteur électrique 6' , ledit premier autre connecteur électrique 6' et ledit premier connecteur électrique 6 étant chacun entraînable en mouvement, par exemple en mouvement de translation rectiligne, par rapport à la ¬ dite embase 1 par rotation de la came 3, ledit premier autre connecteur électrique 6' et ledit premier connec ¬ teur électrique 6 étant chacun notamment configuré pour se rapprocher de ladite embase 1 lors d'une rotation de la came 3 selon un premier sens de rotation et pour s'éloigner de ladite embase 1 lors d'une rotation de la came 3 selon un second sens de rotation, inverse audit premier sens de rotation. En particulier, le premier sens de rotation correspond à l'ouverture du disjoncteur (par exemple retrait du second connecteur électrique 7 hors dudit premier connecteur électrique 6 afin de rompre la connexion électrique) , et le second sens de rotation correspond à la fermeture du disjoncteur (par exemple insertion du second connecteur électrique 7 dans le premier connecteur électrique 6 afin d'établir la connexion électrique) . Préférentiellement , le premier connecteur électrique 6 est un premier connecteur électrique femelle et le premier autre connecteur électrique 6' est un premier connecteur électrique mâle. En parti ¬ culier, le premier et le premier autre connecteur électrique sont chacun supporté par ladite embase 1 et mon ¬ tés par rapport à cette dernière de façon à être mobile par rapport à ladite embase 1, notamment selon ledit mouvement de translation rectiligne ;

préférentiellement , un premier bras 4 ou bielle est con ¬ figuré pour entraîner en rotation la came 3 autour dudit axe de pivot 2 lors d'une déconnexion (ouverture du dis ¬ joncteur) ou connexion (fermeture du disjoncteur) de la partie mobile avec la partie semi-mobile du disjoncteur, ledit premier bras 4 ayant par exemple une extrémité couplée à la came 3 par un moyen de couplage rotatif ponctuel 3', par exemple un pivot, distinct de l'axe de pivot 2 ;

préférentiellement , un deuxième bras 5 ou bielle de com ¬ mutation électrique par entraînement dudit premier autre connecteur électrique 6' selon un axe rectiligne confon ¬ du avec un axe longitudinal dudit premier autre connec ¬ teur électrique 6' , ledit deuxième bras 5 étant en par ¬ ticulier configuré pour entraîner ledit premier autre connecteur électrique 6' selon un mouvement de transla ¬ tion rectiligne le long dudit axe longitudinal lors d'une rotation de la came 3, ledit premier autre connec ¬ teur électrique 6' étant par exemple en forme de tige et ledit mouvement rectiligne étant réalisé selon l'axe longitudinal de ladite tige formant ledit premier autre connecteur électrique 6' , ledit deuxième bras 5 compre ¬ nant par exemple une première extrémité fixée rotative, par exemple au moyen d'un pivot, à une extrémité du pre ¬ mier autre connecteur électrique 6' , et une deuxième ex ¬ trémité fixée rotative, par exemple au moyen d'un pivot, à une première extrémité d'un troisième bras coudé 11 (voir détail en Fig. 3), ledit troisième bras coudé 11 comprenant une seconde extrémité fixée rotative à ladite embase 1, par exemple au moyen d'un pivot 2', et un pre ¬ mier coulisseau 8 ou galet situé au niveau du coude du ¬ dit troisième bras coudé, entre sa première et sa se ¬ conde extrémité, ledit premier coulisseau 8 étant confi ¬ guré pour coulisser dans la première piste 9 curviligne de la came 3 lorsque cette dernière entre en rotation ; préférentiellement , un quatrième bras 12 de commutation électrique par entraînement dudit premier connecteur électrique 6 selon un axe longitudinal dudit quatrième bras 12, ledit quatrième bras étant ainsi configuré pour entraîner ledit premier connecteur électrique 6 en mouvement, notamment selon ledit mouvement de translation rectiligne, lors d'une rotation de la came 3, ledit qua ¬ trième bras 12 ayant en particulier une première extré ¬ mité solidaire du premier connecteur électrique 6 et une seconde extrémité couplée à la came 3 au moyen d'un dis ¬ positif de couplage par coulissement , ledit dispositif de couplage comprenant notamment un second coulisseau 8' ou galet solidaire de la seconde extrémité du quatrième bras 12 et coulissant dans la seconde piste 9' curvi ¬ ligne de la came 3 ;

en particulier dans une seconde partie dite « partie mo ¬ bile » ou « drive side » (voir référence D_S en Fig. 2 ou 8) :

- ledit second connecteur électrique 7 connectable élec ¬ triquement au premier connecteur électrique 6, notamment par contact avec ce dernier, et un second autre connec ¬ teur électrique 7' connectable électriquement audit pre ¬ mier autre connecteur électrique 6' , notamment par con ¬ tact avec ce dernier. Préférentiellement , le second con ¬ necteur électrique 7 est un second connecteur électrique mâle et le second autre connecteur électrique 7' est un second connecteur électrique femelle ;

- un couplage mécanique dudit second connecteur électrique 7 à ladite came 3 pour entraîner cette dernière en rota ¬ tion, notamment selon ledit premier sens de rotation par rapport à ladite embase 1 lors d'une déconnexion dudit second connecteur électrique 7 et du premier connecteur électrique 6, et selon ledit second sens de rotation par rapport à ladite embase 1 lors d'une connexion dudit se ¬ cond connecteur électrique 7 et du premier connecteur électrique 6. En particulier, ledit second connecteur électrique 7 est couplé mécaniquement à l'autre extrémi- té dudit premier bras 4 de façon à ce qu'une déconnexion de la partie mobile et de la partie semi-mobile ou leur connexion, c'est-à-dire respectivement un éloignement des parties mobile et semi-mobile ou leur rapprochement jusqu'à connexion du premier connecteur électrique 6 avec le second connecteur électrique 7, entraîne ladite came 3 en rotation. Par exemple, ledit second connecteur électrique 7 est solidaire d'une tuyère 10 servant de guide pour le premier autre connecteur électrique 6' , ladite tuyère étant par exemple configurée pour guider ladite tige, ladite tuyère ayant préférentiellement une de ses extrémités la plus éloignée du second connecteur électrique 7 fixée par une liaison pivot à ladite autre extrémité du premier bras 4 de façon à faire pivoter la came 3 par rapport à l'embase 1 autour de l'axe de pivot lors d'une déconnexion du second connecteur électrique 7 et du premier connecteur électrique 6 (par exemple lors du retrait du second connecteur électrique 7 hors du premier connecteur électrique 6) pour réaliser le mode de connexion ouverte, ou inversement, lors de sa con ¬ nexion avec le premier connecteur électrique 6 (par exemple lors de son insertion dans le premier connecteur électrique 6) pour réaliser le mode de connexion fermée. Ainsi, le mode de connexion ouverte correspond à un cir- cuit électrique ouvert dans lequel le courant ne circule plus entre la partie mobile et la partie semi-mobile, et le mode de connexion fermée correspond à un circuit électrique fermé dans lequel le courant passe entre la partie mobile et la partie semi-mobile ;

le disjoncteur selon l'invention étant caractérisé en ce que ladite came 3 est configurée pour entraîner en mouvement ledit premier connecteur électrique 6 et ledit premier autre connecteur électrique 6' à des vitesses différentes. Préfé- rentiellement , ledit premier connecteur électrique 6 est en- traînable en mouvement, par exemple en mouvement de transla ¬ tion rectiligne, par rapport à ladite embase 1 par rotation de la came 3 de manière désynchronisée par rapport à

1 ' entraînement en mouvement du premier autre connecteur élec ¬ trique 6' lors de la rotation de ladite came 3. Préférentiel- lement, ledit premier connecteur électrique 6 est configuré pour se rapprocher de ladite embase 1 lors d'une rotation de la came 3 selon le premier sens de rotation et pour

s'éloigner de ladite embase 1 lors d'une rotation de la came 3 selon le second sens de rotation. En particulier, ladite came 3 est configurée pour que sa rotation mette en mouvement d'abord l'un ou l'autre desdits premier et premier autre con ¬ necteur électriques et non l'un et l'autre desdits premier et premier autre connecteur électriques. Avantageusement, une et une seule came est utilisée pour la mise en mouvement à des vitesses différentes et/ou de manière désynchronisée lesdits premier et premier autre connecteurs électriques. Ainsi, se ¬ lon l'exemple de réalisation préférentiel de la présente in- vention, lesdits premier et premier autre connecteurs élec ¬ triques ne sont pas mis en mouvement simultanément lors d'une rotation de ladite came 3. En particulier, la rotation selon ledit premier sens de rotation met d' abord en mouvement le premier autre connecteur électrique 6' , puis le premier con- necteur électrique 6. En particulier, la rotation selon ledit second sens de rotation met d' abord en mouvement le premier connecteur électrique 6, puis le premier autre connecteur électrique 6' . Avantageusement, la rotation de ladite came 3 est apte à entraîner en mouvement ledit premier et ledit premier autre connecteur électrique, par exemple selon ledit mouvement de translation rectiligne, à des vitesses de dépla ¬ cement différentes, notamment des vitesses de déplacement non constantes et différentes en fonction du temps, ledit premier autre connecteur électrique 6' et ledit premier connecteur électrique lors de sa rotation, notamment jusqu'à ce que le premier autre connecteur électrique 6' atteigne une position finale permettant sa connexion avec le second autre connec- teur électrique 7' lors d'une rotation de la came 3 selon le second sens de rotation ou une position finale permettant la déconnexion du second autre connecteur électrique 7' et du premier autre connecteur électrique 6' lors d'une rotation de la came 3 selon ledit premier sens de rotation. Selon la pré- sente invention et préférentiellement , la vitesse de déplace ¬ ment dudit premier autre connecteur électrique 6' est initia ¬ lement et temporairement supérieure à la vitesse de déplace ¬ ment dudit premier connecteur électrique 6 lors d'une rota ¬ tion de la came 3 selon ledit premier sens de rotation de sorte que la vitesse de déplacement dudit premier autre con ¬ necteur électrique 6' à l'instant de sa séparation d'avec le second autre connecteur électrique 7' soit supérieure à la vitesse de déplacement dudit premier connecteur électrique 6 audit même instant, ladite came 3 et ledit premier autre con- necteur électrique 6' étant configurés pour que ledit premier connecteur électrique 6 soit déjà séparé dudit second connec ¬ teur électrique 7 audit instant. Il en résulte notamment qu'à au moins un instant ou temps t lors de ladite déconnexion ou ouverture du disjoncteur, le déplacement du premier autre connecteur électrique 6' mesuré entre une position initiale à un temps tO caractérisant la connexion dudit premier connec ¬ teur électrique 6 avec ledit second connecteur électrique 7 et une position intermédiaire audit temps t égale le double du déplacement effectué par ledit premier connecteur élec- trique 6 entre une position initiale au temps tO marquant sa connexion avec ledit second connecteur électrique 7 et une position intermédiaire au temps t pour lequel ledit second connecteur électrique 7 et ledit premier connecteur élec- trique 6 sont déconnectés. Un tel temps t est représenté en Fig. 9.

La présente invention propose ainsi d'utiliser une unique came 3 afin de créer des vitesses de déplacement différentes en fonction du temps et optionnellement non-constantes, pour le premier connecteur électrique 6 et le premier autre connecteur électrique 6' lorsque ces derniers se rapprochent de l'embase 1, et donc s'éloignent de la partie mobile. Préfé- rentiellement , la came 3 selon l'invention est une came bi- piste comprenant une première piste 9 servant à entraîner en mouvement le premier autre connecteur électrique 6' et une seconde piste 9' servant à entraîner en mouvement ledit pre ¬ mier connecteur électrique 6, de façon à ce que le premier autre connecteur électrique 6' et le premier connecteur élec ¬ trique 6 soient entraînés en mouvement à des vitesses diffé ¬ rentes en fonction du temps, par exemple en utilisant des rayons de courbures différents pour la première et seconde piste, lesdits rayons de courbures étant mesurés par rapport à l'axe de pivot 2, et variant par exemple entre une extrémi ¬ té et l'autre pour chacune desdites première et seconde pistes. Par exemple, la première piste 9 peut comprendre une première section caractérisée par un rayon substantiellement constant et une deuxième section caractérisée par un rayon continuellement croissant jusqu'à atteindre une valeur maxi ¬ male et la seconde piste 9' peut comprendre une première sec ¬ tion caractérisée par un rayon décroissant continuellement jusqu'à atteindre une valeur minimale et une seconde section caractérisée par un rayon constant égale à ladite valeur mi- nimale, un rayon étant défini de manière générale pour la première ou seconde piste comme étant la distance entre une position au centre de la piste selon sa largeur et l'axe de pivot 2. De cette façon, une rotation de la came 3 entraîne en mouvement d'abord le premier connecteur électrique 6, puis le premier autre connecteur électrique 6' lors d'une rotation de ladite came 3 selon ledit premier sens de rotation. Ainsi, selon la présente invention et préférentiellement , la dis- tance entre chaque position centrale de ladite première piste 9 selon sa largeur (i.e. le milieu de la première piste selon sa largeur) et l'axe de pivot 2, ainsi que la distance entre chaque position centrale de la seconde piste 9' selon sa lar ¬ geur (i.e. le milieu de la seconde piste selon sa largeur) et l'axe de pivot 2 varient entre une extrémité et l'autre pour chacune desdites première et seconde pistes de façon à ce que, lors de la rotation de ladite came 3, la distance entre le second coulisseau 8' et l'axe de pivot 2 et la distance entre le premier coulisseau 8 et l'axe de pivot 2 en fonction d'un angle de rotation de ladite came 3 soient différentes et engendrent dès lors des vitesses de déplacement différentes pour lesdits premier connecteur électrique et premier autre connecteur électrique lors de la rotation de la came 3. Les- dites vitesses de déplacement à un instant t, mesurables pour ledit premier connecteur électrique et premier autre connec ¬ teur électrique et résultant du coulissement du premier et second coulisseau dans respectivement la première et seconde piste lors de la rotation de la came 3, sont en particulier différentes, et préférentiellement non constantes, pour un coulissement dudit premier et/ou respectivement second cou ¬ lisseau dans une ou plusieurs desdites sections de la pre ¬ mière, respectivement seconde, piste.. Ainsi et notamment, le fait que la première piste 9 et la seconde piste 9' soient différentes et non symétriques centralement par rapport à l'axe de pivot 2 permet d'obtenir des courses ou déplacements différents pour le premier et premier autre connecteur électrique en fonction du temps, i.e. en fonction d'un angle de rotation de la came 3 au cours du temps. En particulier, 1 ' entraînement du premier connecteur électrique 6 et du premier autre connecteur électrique 6' par couplage mécanique à ladite came 3 au moyen respectivement du premier coulisseau 8 configuré pour se déplacer le long de la première piste 9 et du second coulisseau 8' configuré pour se déplacer le long de la seconde piste lors de la rotation de la came 3 permet d' obtenir un déplacement du premier autre connecteur électrique 6' en direction de l'embase 1 et en fonction du temps qui soit supérieur au déplacement du pre ¬ mier connecteur électrique 6 en direction de l'embase 1 pour un même temps .

Nous allons maintenant présenter de manière plus détaillée ce fonctionnement du disjoncteur selon l'invention au moyen des figures 2 à 8 en relation avec le graphique présenté en fi ¬ gure 9, le disjoncteur présenté en figures 1 et 2 étant iden ¬ tique au disjoncteur présenté en figures 2 à 8, les signes de références, omis pour raison de clarté, s'appliquent de ma- nière identique.

La figure 9 présente en effet le déplacement A du premier autre connecteur électrique 6' et le déplacement B du premier connecteur électrique 6 en fonction du déplacement C du se- cond connecteur électrique 7 et du temps pour passer du mode de connexion fermée au mode de connexion ouverte, ledit temps pour passer du mode de connexion fermée au mode de connexion ouverte étant normalisé à une unité de temps. Les courbes ainsi représentées sont une valeur en pourcent de déplacement du second connecteur électrique en fonction d'une unité de temps entre 0 et 1. Autrement dit, les déplacements A et B sont représentés en pourcent du déplacement C. Le nom des fi ¬ gures 2, 4-8 a été inséré dans le graphique pour montrer à quel moment ces figures représentent le disjoncteur selon l'invention lors de son passage du mode de connexion fermée représenté par la figure 2 au mode de connexion ouverte re ¬ présenté par la figure 8. Les différences des déplacements du premier connecteur électrique 6 et du premier autre connec ¬ teur électrique 6' telles qu'observées en Fig. 9 résultent en particulier de la forme de la première et seconde piste impo ¬ sant chacune pour la même variation angulaire ou angle de ro ¬ tation de la came 3 une longueur de déplacement différente du premier connecteur électrique 6 et du premier autre connec ¬ teur électrique 6' , ladite longueur de déplacement imposée par la rotation de la came 3 étant une fonction de la dis ¬ tance séparant le coulisseau (premier coulisseau pour le pre ¬ mier autre connecteur électrique et respectivement second coulisseau pour le premier connecteur électrique) à l'axe pi ¬ vot 2 en fonction du temps, cette distance étant imposée par la forme curviligne de la piste, respectivement première piste pour le premier coulisseau et seconde piste pour le se ¬ cond coulisseau.

Le disjoncteur à came selon l'invention tel que présenté en figure 2 est en mode de connexion fermée, i.e. le second con ¬ necteur électrique 7 est inséré dans le premier connecteur électrique 6 et le premier autre connecteur électrique 6' est inséré dans le second autre connecteur électrique 7' (temps = 0 et déplacement = 0 en Fig. 9) . Le premier coulisseau 8 se trouve dès lors à une première extrémité de la première piste 9 et le second coulisseau 8' se trouve à une première extré ¬ mité de la seconde piste 9' , le premier coulisseau 8 étant en particulier plus éloigné de l'embase 1 que le second coulis ¬ seau 8', mais plus proche de l'axe de pivot 2 que ledit se ¬ cond coulisseau 8'. Les figures 2, 4 et 5 montrent dans l'ordre chronologique la déconnexion progressive du premier connecteur électrique 6 et du second connecteur électrique 7 par éloignement du second connecteur électrique 7 de l'embase 1. Cet éloignement en- traîne la came 3 en rotation selon ledit premier sens de ro ¬ tation par couplage dudit second connecteur électrique 7 avec ladite came 3, en particulier par couplage d'un attache tuyère solidaire d'une tuyère servant à canaliser un arc de courant susceptible d'être généré lors de la séparation du premier autre connecteur électrique 6' et du second autre connecteur électrique 7', ladite tuyère 10 étant elle-même solidaire dudit second connecteur électrique 7. Selon un mode préféré de réalisation, ledit premier sens de rotation est le sens de rotation des aiguilles d'une montre. Ainsi qu'observé en figure 5, la première piste 9 et la seconde piste 9' de la came 3 du disjoncteur selon l'invention et le couplage de ladite came 3 avec ledit premier connecteur électrique 6 et le ¬ dit premier autre connecteur électrique 6' sont configurés pour rompre le contact entre le premier connecteur électrique 6 et le second connecteur électrique 7 avant rupture du con ¬ tact entre le premier autre connecteur électrique 6' et le second autre connecteur électrique 7'. De cette façon, tout arc électrique généré par l'ouverture du disjoncteur (i.e. sa déconnexion) pourra être canalisé dans ladite tuyère 10.

En effet, ainsi qu'illustré en figure 6, la première piste 9 est configurée pour permettre un retrait quasi instantané du premier autre connecteur électrique 6' hors du second autre connecteur électrique 7' lorsque le contact ou connexion entre ledit premier connecteur électrique 6 et ledit second connecteur électrique 7 a déjà été rompu. Cette désolidarisa- tion du premier autre connecteur électrique 6' et du second autre connecteur électrique 7' crée une rupture de contact sous arc électrique canalisée par la tuyère 10. Cette rupture de contact quasi instantanée est également illustrée en Fig. 9 par la courbe de déplacement A. On observe que le rapport entre le déplacement A du premier autre connecteur électrique 6' et le déplacement B du premier connecteur électrique 6 prend au moins une valeur supérieure à 2 au cours du temps. Après retrait du premier autre connecteur électrique 6' hors dudit second autre connecteur électrique 7', le second cou- lisseau 8' se trouve à une position plus rapprochée de l'axe de pivot 2 comparé à la position du premier coulisseau 8. Etant donné cela, et ainsi qu'illustré en figures 7 à 8, avant d' atteindre le mode de connexion ouverte représenté en Fig. 8, le premier autre connecteur électrique 6' devient quasi immobile malgré la poursuite de la rotation de la came 3 (en effet, le déplacement mesurable entre la figure 6 et la figure 8 est quasi nul) pendant que le premier connecteur électrique 6 continue quant à lui de se déplacer jusqu'à ce que le mode de connexion ouverte soit atteint (cf. Fig. 8) . La figure 8 représente le disjoncteur selon l'invention en mode de connexion ouverte. Le premier et le second connecteur électrique, respectivement le premier et second autre connec ¬ teur électrique, sont ainsi complètement désolidarisé l'un de l'autre. Le premier coulisseau 8 et le second coulisseau 8' se trouvent alors chacun à l'autre extrémité de leur piste respective, le second coulisseau 8' jouxtant en particulier l'axe de pivot 2, et étant plus rapproché de ce dernier que le premier coulisseau 8.