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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2517468A1
Family ID 3070428
Probable Assignee Vbkm Eoresaramu Gyartmany Es R
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
EN Title A melting lamina for electrical fuses, a plurality of melting
sections being constructed along the lamina by reducing...
FR Title LAMELLE FUSIBLE POUR CARTOUCHES FUSIBLES
Abstract
_________________________________________________________________
A melting lamina for electrical fuses, a plurality of melting sections
being constructed along the lamina by reducing the lamina
cross-section by means of stamped-out recesses, between which current
links are constructed which are set up at an acute angle with respect
to the lamina longitudinal axis. As a result of alignment of the
current links in such a manner that the opening sense of their
setting-up angle with respect to the lamina longitudinal axis is
opposed alternately from one melting section to the next melting
section, it is made possible for a current lead to be interrupted in
the case of an excess current or a short-circuit under the influence
not only of the heating effect which is normally used but also under
the influence of the mechanical stress effect which occurs at the same
time.
L'INVENTION CONCERNE UNE LAMELLE FUSIBLE POUR CARTOUCHES FUSIBLES.
DANS CETTE LAMELLE FUSIBLE D'AXE LONGITUDINAL HT COMPORTANT ENTRE SES
EXTREMITES VA, VF DES TRONCONS K1, K2, K2, K1 DE SECTION TRANSVERSALE
RETRECIE ET COMPORTANT DES PONTS DE COURANT DISPOSES ENTRE DES
EVIDEMENTS, L'ANGLE PHI OU PHI ENTRE L'AXE HT ET LA LIGNE
BARYCENTRIQUE VS DES PONTS DE COURANT DES TRONCONS PREND DES VALEURS
ALTERNATIVEMENT OPPOSEES, C'EST-A-DIRE POSITIVES ET NEGATIVES DANS LA
SUITE DES TRONCONS, I REPRESENTANT LE NUMERO D'UN TRONCON ET ETANT
EGAL A 1 OU 2 OU PLUS.
APPLICATION NOTAMMENT AUX CIRCUITS A FUSIBLES.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne une lamelle fusible pour cartouches fusibles,
dont la forme geometrique particu liere a pour effet que
l'interruption ou la coupure d'un conducteur de courant dans le cas
d'une surintensite ou d'un court-circuit s'effectue non seulement sous
l'action de l'effet thermique que l'on utilise habituellement, mais
egalement sous l'action de la mise en tension mecanique apparaissant
simultanement.
Le mecanisme connu d'action des fusibles reside dans le fait que dans
une partie de la voie de courant se trouve monte en serie un fil
fusible qui supporte encore l'action thermique d'un courant nominal
determine, mais coupe grace a sa fusion le conducteur dans le cas
d'une action thermique qui depasse l'action thermique associee a
l'intensite du courant nominal. Ce mecanisme d'action fondamental est
une caracteristique commune a tous les types de fusibles modernes,
realises par ailleurs de dif ferentes manieres. On choisit
differemment aussi bien les valeurs caracteristiques critiques, a
savoir les valeurs de seuil, que la forme, a savoir la geometrie, du
fil fusible dans differents domaines d'application, conformement aux
exigences differentes.Les types de fusibles peuvent etre regroupes
selon des proprietes differentes, et notamment egalement selon le
critere fondamental de la coupure.
I1 existe des types de fusibles dans lesquels la coupure doit etre
toujours realisee lorsque le courant depasse une valeur de seuil
seulement legerement superieure a la valeur nominale, c'est-a-dire
dans tous les cas lorsqu'il apparait en general une surintensite;
c'est le cas par exemple pour des types de fusibles possedant ce qu'on
appelle la caracteristique gI. D'autres types - ceux par exemple qui
correspondent a ce qu'on appelle la caracteristique aM - doivent
pouvoir supporter une surcharge impulsionnelle et ne fondre que
lorsqu'il apparait un courtcircuit net.
En tout cas la coupure dans tous les types con nus,qu'elle soit due a
un courant de court-circuit ou bien parce qu'une surintensite depasse
une valeur d'intensite de seuil sur un intervalle de temps plus
important que ne le permet la valeur de seuil de temps
prescrite,s'effectue grace au fait que la quantite de chaleur produite
par la surintensite provoque la fusion du fil fusible.
On doit pouvoir influer sur les conditions necessaires a la fusion au
moyen de plusieurs variables independantes et a ce sujet on a
egalement developpe pour des conducteurs fusibles des formes
differentes du point de vue de leur geometrie. Les conducteurs
fusibles en forme de lamelles sont en particulier appropries pour
avoir un reglage sur des criteres et une possibilite d'adaptation a
differentes conditions de fonctionnement; dans la voie de courant se
trouve montee en serie une lamelle constituee en un materiau
conducteur, possedant une epaisseur et une largeur nominale uniformes
a l'interieur d'une plage de tolerances, la largeur reelle des
differents troncons comportant des evidements fournissant une section
transversale reduite comparativement au produit de l'epaisseur par la
largeur nominale.La lamelle est conformee de maniere que la voie
principale de courant s'etend parallelement a l'axe longitudinal de la
lamelle. Dans un ou plusieurs troncons comprenant un ou des plans
perpendiculaires a 1' axe longitudinal, la section transversale de la
lamelle est par consequent retrecie, de sorte que dans -ces tron
-cons, en raison du retrecissement de la section transversale il
apparat une densite de courant accrue et il faut s'attendre a un
echauffement maximum.On peut former des evidements par des decoup sur
le bord de la lamelle, on peut realiser par poinconnage des trous a
l'interieur de la lamelle et on peut combiner ces deux possibilites a
1' interieur d'un troncon, cette combinaison pouvant etre la meme pour
tous les troncons, mais l'on peut obtenir egale ment des formes
differentes les unes des autres dans les troncons successifs suivant
l'axe longitudinal de la lamelle. On peut avoir une seule decoupe
laterale dans un troncon, on peut prevoir uniquement une perforation
dans le troncon suivant ou bien, contrairement a cela, on peut former
differentes combinaisons des differents types d' evidements.La fusion
doit par consequent s'effectuer au niveau de ces retrecissements de la
section transversale et la forme des evidements, c'est-a-dire plutot
la forme des languettes conductrices de courant, a proprement parler
des ponts de courant formes au moyen des evidements, doit permettre de
determiner ou tout au moins d'influer sur la forme ainsi que sur la
direction de propagation de l'arc apparaissant.
On peut choisir la forme et la direction des evidements de maniere que
les ponts de courant apparaissant dans les troncons de section
transversale retrecie soient formes de facon symetrique par rapport a
l'axe longitudinal de la lamelle fusible ou par rapport a un axe
parallele a cet axe; dans ce cas, la voie locale de courant s'etendra
egalement parallelement a la voie principale de courant.Tres souvent
les evidements sont conformes de maniere que 1e pont de courant ne
possede pas un axe de symetrie parallele a l'axe longitudinal de la
lamelle fusible, mais que
- il possede un axe de symetrie qui fait un angle aigu par rapport a
l'axe longitudinal, cet axe de symetrie formant egalement
simultanement la ligne barycentrique du pont de courant, ou
- il est conforme de maniere a ne presenter absolument aucune symetrie
axiale; dans ce cas egalement le trajet ou la voie locale du courant
s'etendra le long de la ligne barycentrigue du pont de courant, ladite
ligne barycentrique pouvant etre parallele a l'axe longitudinal ou
faire un angle aigu avec ce dernier.
Le choix d'une forme particuliere sert de meme a influer de facon
favorable sur la direction de propagation de l'arc et sur
l'optimisation de la repartition de la chaleur.
I1 existe par consequent des lamelles fusibles dans lesquelles des
retrecissements de la section transversale sont realises dans des
troncons se succedant suivant l'axe longitudinal. De preference, on
peut adapter le pourcentage du retrecissement de la section
transversale a l'allure de la repartition de la chaleur dans la
lamelle fusible: la section transversale des ponts de courant formes
de cette maniere doit etre plus importante dans le troncon, ou lion
doit s'attendre a l'echauffe- ment maximal, que dans les troncons ou
l'on peut s'attendre a un echauffement plus faible.Si l'on prend le
plan qui, dispose perpendiculairement a l'axe longitudinal, partage la
lamelle fusible en deux moities de longueurs egales, c'est-a-dire le
plan mediateur comme plan de reference, alors les troncons des deux
cotes du plan mediateur doivent etre realises de maniere que la
section transversale augmente de facon monotone en direction du plan
mediateur et cette section transversale possedera sa valeur la plus
faible dans le troncon le plus eloigne du plan mediateur, et sa valeur
maximale dans le troncon le plus rapproche du plan mediateur et situe
eventuellement dans ce dernier. Do plus, de preference, la longueur,
mesuree suivant l'axe longitudinal, des tron cons de section
transversale retrecie diminuent de facon monotone dans la meme
direction et que cette variation soit differente pour les deux
moities, c'est-a-dire que les sections transversales soient de plus en
plus importantes depuis une extremite jusqu'au plan mediateur que les
sections transversales des troncons situees a une distance equivalente
de l'autre cote. Ces formes de lamelles fusibles sont decrites de
facon detaillee dans une demande de brevet deposee en Kongrie sous le
NO 3601/81 en date du ler Decembre 1981.
L'invention par du fait que les conditions de fonctionnement pour des
lamelles fusibles peuvent etre fortement ameliorees si l'on trouve une
geometrie selon laquelle les actions de forces electrodynamiques du
courant circulant dans les ponts de courant ne se compensent pas
reciproquement, et qu'il apparaisse au contraire une force
electrodynamique resultante qui soit dirigee perpendiculairement a la
voie principale du courant; cette force resultante tendra alors a
deplacer ce troncon de la lamelle fusible, et, dans la section
transversale retrecie, il peut apparaitre une rupture dans la texture
du pont de courant, qui possede egalement une rigidite plus faible par
suite de 1' accroissement de la temperature, avant que la fusion soit
completement realisee.
On peut obtenir ce mode d'action grace au fait que dans les troncons
se succedant le long de l'axe longitudinal et possedant une section
transversale retrecie, les ponts de courant apparaissant sont
conformes de ma niere que les lignes barycentriques desdits ponts de
courant font un angle aigu avec l'axe longitudinal de la lamelle
fusible, alors que dans les troncons successifs, les sens, c'est-
-dire les signes, des angles sont alternativement opposes.Lorsque les
evidements sont conformes selon la demande de brevet anterieure deja
citee, deposee en Hongrie sous le NO 3601/81, l'action d'arrachement
ou de rupture de la force differentielle electrodynamique peut etre
encore accrue par le fait que non seulement les sens des angles aigus
sont alternativement opposes, mais que egalement la valeur,
c'est-a-dire la grandeur de 1 angle n'est pas identique pour tous les
troncons: l'angle, que forme la ligne barycentrique du pont de courant
respectif avec l'axe longitudinal de la lamelle fusible, augmentera de
facon't,lonotone'pour des troncons respectifs de plus en plus proches
du plan mediateur de la lamelle fusible.Le terme limitatif "monotone"
est place entre guillemets, etant donne qu'une telle limitation n' a
un sens que lorsque l'on est en presence de plus de quatre troncons de
section transversale retrecie dans la lamelle fusible.S'iln'existe au
total que trois troncons, 1' angle est plus important dans le troncon
median que dans les deux troncons exterieurs. S'il existe au total
quatre troncons, deux troncons sont plus proches, des deux cotes du
plan mediateur que les deux autres troncons, a savoir les troncons
exterieurs, et l'angle sera plus important dans les troncons les plus
rapproches que dans les troncons exterieurs.
D'autres caracteristiques et avantages de la presente invention
ressortiront de la description donnee ci-apres prise en reference aux
dessins annexes.
Les figures representent des lamelles fusibles dans lesquelles au
total quatre troncons possedant une section transversale retrecie sont
formes, mais ce qui est indique est valable de la meme maniere
lorsqu'il n' existe que trois troncons ou bien lorsqu'il existe plus
de quatre troncons La figure 1 represente des evidements possedant un
contour en arc de cercle, tandis que la figure 2 represente des
evidements possedant un contour en forme de ligne brisee.
Les figures montrent les premier et second tron cons K1 et K2 de
section transversale retrecie, qui se succedent a partir de
I'extremite superieure Vf, et les premier et second tronconsKI' et K2'
de section transversale retrecie qui se succedent a partir de
l'extremite inferieure Va, et en outre le plan mediateur Sf dispose
perpendiculairement a l'axe longitudinal et les evidements dont les
points marginaux PE et Pa delimitent la longueur du retrecissement
respectif de la section transversale, c'est-a dire les troncons
K1,...K1'. Dans les troncons Kl,...,Kl', la direction du trajet local
du courant est determine par la direction des lignes barycentriques Vs
des ponts de courant apparaissant entre les evidements. I1 est
visisble que les lignes barycentriques Vs des ponts de courant de tous
les troncons Kl,...Kl' font l'angle aigu pi avec l'axe longitudinal
Ht, i etant egal a 1 ou 2 dans le cas represente; s'il existe plus de
quatre troncons, i peut etre superieur a 2.Le sens de l'angle vi est
negatif dans la moitie superieure dans le premier troncon K1 et dans
la moitie inferieure dans le second troncon K2', tandis qu'il est
positif dans la moitie superieure dans le second troncon K2 et dans la
moitie inferieure dans le premier troncon K1'.
La direction des lignes barycentriques Vs aura par conse- quent des
sens alternativement opposes successivement suivant l'axe longitudinal
Ht. De meme la valeur d'un angle pt donne est inferieure a la valeur
de l'angle 'Pi+l succ6- dant au precedent en direction du plan
mediateur Sf; lors- qu'il existe plus de quatre troncons Rl,..El',
cette condition peut etre formulee de la maniere suivante:
successivement en direction du plan mediateur Sf, la valeur de
l'angle)oi augmentede facon monotone.
Dans une forme de realisation preferee, egalement la section
transversale conductrice du courant des differents troncons K1,...K1'
osssde des valeurs croissantes de facon monotone en direction du plan
media- teur Sf, et egalement la longueur des troncons Kl,...Kl' de
section transversale retrecie diminue avantageusement de facon
monotone en direction du plan mediateur Sf. Dans le cas d'une forme de
realisation avantageuse, les sections transversales correspondantes
sont en outre plus importantes dans les troncons de la meme suite dans
une moitie de la lamelle situee par exemple entre l'extremite
superieure Vf et le plan mediateur Sf, que dans l'autre moitie de la
lamelle situee par exemple entre l'extre- mite inferieure Va et le
plan mediateur Sf.
Cette caracteristique deja connues en soi a ete decrite de facon
detaillee dans la demande de brevet anterieure deja citee deposee en
Hongrie sous le NO 3601/81.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1. Lamelle fusible pour cartouches fusibles des tinees a etre
utilisees dans un dispositif dans lequel la voie principale de courant
est parallele a l'axe longitudinal de la lamelle fusible et dans
laquelle il est prevu plus de deux troncons de section transversale
retrecie, dans lesquels les languettes conductrices du courant, c'
est-a-dire les ponts de courant, subsistant entre des evi- dements
sont conformees de telle maniere que leurs lignes barycentriques font
un angle aigu par rapport a l'axe longitudinal de la lamelle fusible,
caracterise en ce que l'angle respectif (ri) entre l'axe longitudinal
(Ht) de la labelle fusible et la ligne barycentrique respective (Vs)
des ponts de courant des differents troncons de section transversale
retrecie (K1,...,K1') possedent des sens alternativement opposes dans
la suite desdits troncons (K1,...K1'), c'est-a-dire qu'a un angle
positif (pi) dans le troncon precedent (Ki) succede un angle negatif (
fil dans le troncon suivant (Ki+1) et qu'a un angle negatif ( pi) dans
le troncon precedent (Ki) succede un angle positif (i+1) dans le
troncon suivant (Ki+l), i etant le numero du troncon considere.
2. Lamelle fusible selon la revendication 1, caracterisee en ce que la
valeur respective de 1' angle ('psi) forme entre l'axe longitudinal
(Ht) de la lamelle fusible et les lignes barycentrique respective (Vs)
des ponts de courant dans les differents troncons(Kiavec i=1,2...)
augmente de facon--monotone dans la suite desdits troncons depuis
l'extremite (Vf, Va) de la lamelle fusible en direction du plan
mediateur (Sf).
3. Lamelle fusible selon l'une quelconque des revendications 1 et 2,
caracterisee en ce que dans la succession des troncons (Ki) depuis
l'extremite (Vf,Va) de la lamelle fusible en direction du plan
mediateur (Sf), la section transversale respective des troncons
respectifs (Xi) augmente de facon monotone et,de facon annropriee,la
longueur respective des troncons (Ki) diminue de facon monotone.
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