Introduction

La section avant comprend des portes à charnières munies d’instruments, relais et commutateurs de commande, les borniers, blocs de fusibles et autres dispositifs de commande secondaires nécessaires. L’espace de câblage pour le raccordement entre unités et le raccordement du câblage de commande du client est également inclus dans la section avant.

Les unités débrochables de TT et de fusibles se présentent sous la forme de tiroirs autonomes. Comme les unités débrochables sont embrochées dans les compartiments, les tiroirs roulent sur deux rails de guidage montés sur les côtés du compartiment. Les rails maintiennent et alignent les bras des unités débrochables.

Des contacts flottants auto-alignants, montés sur les tiroirs, engagent les contacts primaires fixes lorsque le tiroir est amené dans la position EMBROCHÉ.

Une barre de m.à.l.t. des contacts, située sur le rail de gauche, est raccordée directement à la barre de m.à.l.t. principale.

Un doigt de contact coulissant, situé du côté gauche des unités débrochables, s’engage sur la barre de m.à.l.t. quand l’unité débrochable est en position DÉBROCHÉ et reste continuellement mis à la terre.

Un contact de m.à.l.t. à décharge statique, monté dans le haut du compartiment, met à la terre les languettes de contact des fusibles primaires durant le passage de la position EMBROCHÉ à la position DÉBROCHÉ.

Les transformateurs d’alimentation de commande (CPT) sont toujours montés de façon fixe. Selon leur taille, les transformateurs peuvent être montés à distance ou dans l’appareillage de commutation.

Le compartiment des barres-bus principales est situé au centre de l’appareillage de commutation. Il est isolé des autres compartiments par le couvercle du compartiment des barres-bus principales, constitué de plaques d’accès métalliques amovibles. Le compartiment des barres-bus principales est accessible par l’arrière, à travers le compartiment des câbles, et par l’avant, à travers le compartiment disjoncteur. Les barre-bus principales sont uniquement disponibles en cuivre.

Compartiment des barres-bus

Chaque barre-bus est munie d’une isolation époxyde spécifiée pour un fonctionnement à 105 °C (221 °F). Des cloisons en polyester renforcé de fibres de verre avec des traversées murales époxydes sont utilisées pour séparer les compartiments des barres-bus principales entre les compartiments adjacents. Des soufflets isolants recouvrent les joints de barres dans le compartiment des barres omnibus principales, chevauchant l’isolation époxyde des barres. L’isolation des barres-bus et des soufflets forme un système d’isolation intégré pour que l’équipement réponde à ses caractéristiques diélectriques. L’isolation des barres-bus ne doit être ni endommagée ni modifiée. Les soufflets doivent être en place avant d’utiliser l’appareil.

Chaque disjoncteur d’une section verticale possède un compartiment de câbles séparé, accessible en retirant le couvercle arrière en acier. Des connecteurs de charge isolés sont fournis pour terminer les câbles. Les connecteurs de charge sont poinçonnés de façon standard pour terminer deux câbles par phase avec une configuration NEMA à deux trous.

Une barre de m.à.l.t. dans le compartiment des câbles est munie de cosses à chaque extrémité pour la mise à la terre de l’appareillage. Cette barre de m.à.l.t. est raccordée à chaque barre de contacts de m.à.l.t. des compartiments de disjoncteurs et aux barres individuelles de m.à.l.t. de chaque compartiment de câbles. Toutes les mises à la terre des transformateurs pour instruments, appareils de mesure et relais sont également raccordées à ce système commun de m.à.l.t.

Les conduits doivent entrer dans le compartiment des câbles, aux endroits indiqués sur les dessins du client (voir Raccordements des barres-bus principales, vue latérale), soit par le haut, soit par le bas du compartiment. Une boîte à tirage de câbles amovible en acier (voir Compartiment des barres-bus) est fournie pour isoler les câbles lorsque deux disjoncteurs sont installés dans une même section verticale.

Les conduits doivent être intégrés dans le béton au moment de la préparation du site avant l’installation de l’appareillage, mais les conduits d’entrée par le haut ne doivent être installés qu’une fois l’appareillage en place. Les couvercles du haut peuvent être enlevés, percés pour recevoir les conduits et remis en place.

La zone de conduits avant est réservée au disjoncteur inférieur quand tous les câbles entrent par le bas et au disjoncteur supérieur quand tous les câbles entrent par le haut. Il est possible de retirer la boîte de tirage de câbles pour installer d'abord les câbles arrière. Elle doit être réinstallée pour assurer l’isolation. Sur demande, des transformateurs à champ homopolaire (voir Compartiment des barres-bus) sont placés dans chaque compartiment de câbles.

Divers systèmes de terminaison de câbles sont utilisés. Ils sont détaillés sur les plans et spécifications du client. Des cosses sans soudage ou à compression (fournies sur demande) peuvent être fournies sur les connecteurs de charge. Le ruban et autres matériaux isolants nécessaires pour compléter l’isolation des raccords sur place des câbles au bloc de cosses ne sont pas fournis avec l’appareillage.

Schneider Electric fournit des cosses sur demande. Le ruban et autres matériaux connexes pour l’isolation des terminaisons de câbles ne sont pas fournis.

Les suppresseurs de surtension ne sont fournis que lorsqu’ils sont indiqués dans les spécifications du client. La vulnérabilité des lignes d’arrivée et de sortie aux frappes par la foudre ou autres conditions transitoires haute tension détermine leur type et justification. Lorsqu’ils sont spécifiés, ils sont montés dans les compartiments des câbles d’arrivée et de sortie. Les suppresseurs de surtension doivent rester déconnectés de la barre-bus principale pendant les essais de démarrage. Les suppresseurs de surtension sortent de l’usine déconnectés de la barre-bus principale pour éviter les dommages lors des essais de tenue diélectrique avant la mise sous tension. Connecter les suppresseurs de surtension après les essais de tenue diélectrique et avant la mise sous tension.

La plaque signalétique est située sur l’avant du disjoncteur et indique les caractéristiques électriques de ce dernier.

L’indicateur OUVERT (O) / FERMÉ (|) (voir Disjoncteur, vue avant avec couvercle de disjoncteur) indique si les contacts de l’interrupteur sous vide sont en position OUVERT (O) ou FERMÉ (|). L’indicateur CHARGÉ/DÉCHARGÉ indique si les ressorts de fermeture sont chargés ou déchargés.

Disjoncteur, vue avant sans couvercle de disjoncteur

Le mécanisme de fonctionnement est un mécanisme à énergie emmagasinée. Il emploie des assemblages de ressorts pour exécuter les fonctions d’ouverture et de fermeture du disjoncteur.

L’assemblage des ressorts de fermeture ferme le disjoncteur quand le bouton-poussoir de FERMETURE (|) est enfoncé ou lorsque la bobine de fermeture (voir Bobines de déclenchement et de fermeture) est activée. L’assemblage des ressorts est chargé (comprimé) mécaniquement, à l’aide de la poignée de chargement manuel, ou électriquement, à l’aide du moteur d’armement des ressorts. Lorsque l’alimentation de commande est appliquée au disjoncteur, le moteur d’armement des ressorts est mis sous tension. Ce moteur actionne la boîte d’engrenage qui entraîne l’assemblage à cliquets et comprime l’assemblage des ressorts de fermeture (voir Côté gauche du mécanisme).

L’assemblage des ressorts d’ouverture ouvre le disjoncteur quand le bouton-poussoir d’OUVERTURE (O) est enfoncé ou lorsque la bobine d’ouverture est activée. L’assemblage des ressorts est comprimé à chaque fois que le disjoncteur est en position FERMÉ (|).

Les interrupteurs sous vide, montés verticalement à l’arrière du châssis du disjoncteur, assurent la coupure de ce dernier.

Disjoncteur, vue latérale

Le raccordement primaire à l’appareillage de commutation associé se fait par les six contacts primaires montés horizontalement à l’arrière du disjoncteur.

Un schéma de principe typique de circuit de contrôle du disjoncteur type VR est représenté à la Schéma de principe typique du circuit de contrôle (représenté avec l’assemblage des ressorts de fermeture chargé et l’alimentation coupée). La conception du circuit de contrôle peut varier en fonction des exigences du client. Toujours se reporter au schéma de principe spécifique pour l’appareillage de commutation Masterclad en cause.

Schéma de principe typique du circuit de contrôle (représenté avec l’assemblage des ressorts de fermeture chargé et l’alimentation coupée)

L’interrupteur auxiliaire (voir Interrupteur auxiliaire et relais d’anti-pompage) est un interrupteur multicontact utilisé pour faire fonctionner les circuits qui dépendent de la position des contacts du disjoncteur. Le schéma de principe, Schéma de principe typique du circuit de contrôle (représenté avec l’assemblage des ressorts de fermeture chargé et l’alimentation coupée), montre comment chacun des contacts de l’interrupteur auxiliaire s’interconnecte avec les circuits du disjoncteur. L’interrupteur auxiliaire fonctionne de la manière suivante :

• Deux contacts auxiliaires de type « a » se raccordent en série à la bobine de déclenchement. Du fait que ces contacts sont OUVERTS (O) quand le disjoncteur est en position OUVERT (O), les contacts auxiliaires désactivent la bobine de déclenchement lorsque le disjoncteur est en position OUVERT (O).

• Le contact de type « b », raccordé en série à la bobine de fermeture, s’ouvre pour désactiver la bobine de fermeture lorsque les contacts principaux du disjoncteur sont en position FERMÉ (|).

Comme illustré, plusieurs contacts de type « a » et de type « b » sont fournis pour un usage optionnel.

Interrupteur auxiliaire et relais d’anti-pompage

L’interrupteur de position du moteur (voir Interrupteur de position du moteur) active le moteur d’armement des ressorts (voir Disjoncteur, vue avant sans couvercle de disjoncteur) quand une opération d’armement des ressorts de fermeture est requise. L’interrupteur de position du moteur désactive le moteur d’armement des ressorts quand les ressorts de fermeture atteignent la position complètement chargée.

Comme le montre le schéma de principe, l’interrupteur de position du moteur est raccordé au moteur en position normalement OUVERT (O) (voir Schéma de principe typique du circuit de contrôle (représenté avec l’assemblage des ressorts de fermeture chargé et l’alimentation coupée)). Quand les ressorts de fermeture sont en position déchargée, la came de l’interrupteur de position du moteur actionne l’interrupteur de position du moteur. Cela active le moteur et désactive la bobine de fermeture. Lorsque les ressorts de fermeture sont complètement chargés, la came permet à l’interrupteur de prendre la position OUVERT (O), désactivant le moteur d’armement des ressorts.

Interrupteur de position du moteur

Lorsqu’il est activé par la fermeture de l’interrupteur de position du moteur, le moteur d’armement des ressorts (voir Côté gauche du mécanisme) entraîne la boîte d’engrenage. Ces engrenages relèvent et abaissent alors les cliquets pour comprimer les ressorts de fermeture en position chargée et verrouillée. Lorsque les ressorts de fermeture sont complètement chargés, les contacts de l’interrupteur de position du moteur s’ouvrent de nouveau, désactivant le moteur d’armement des ressorts.

Côté gauche du mécanisme

L’interrupteur de contrôle du verrouillage indique que le disjoncteur est prêt à être utilisé.

Si le circuit de la bobine de fermeture est continuellement sous tension, le relais d’anti-pompage (voir Interrupteur auxiliaire et relais d’anti-pompage) assure que le disjoncteur ne « pompe » pas OUVERT (O) et FERMÉ (I) si un signal de déclenchement serait également présent. Le relais d’anti-pompage exécute cette fonction en ne permettant à la bobine de fermeture de se mettre sous tension que si :

• le circuit est sous tension,
• les ressorts de fermeture sont complètement chargés, et
• le moteur d’armement des ressorts est hors tension.

Le relais d’anti-pompage s’active lorsque le circuit de fermeture est sous tension tandis que le disjoncteur est fermé. Si le circuit de fermeture est continuellement sous tension, le relais d’anti-pompage reste activé après la fermeture du contact auxiliaire 52/a pendant l’opération de fermeture. Lorsque le relais d’anti-pompage est activé, une paire de ses contacts normalement fermés, en série avec la bobine de fermeture, s’ouvre afin d’assurer que la bobine de fermeture ne puisse pas être mise sous tension. La bobine de fermeture ne s’active que lorsque le circuit est mis hors tension (désactivant le relais d’anti-pompage), puis remis sous tension.

L’emplacement normal des bobines de déclenchement et de fermeture est au centre supérieur du mécanisme de fonctionnement. Lorsqu’elles sont activées par l’appareillage de commutation ou des circuits à distance, ces bobines libèrent les verrous d’ouverture ou de fermeture situés à l’intérieur du mécanisme.

Bobines de déclenchement et de fermeture

L’interrupteur de coupure du moteur est situé sous la base du disjoncteur type VR. Il désactive le circuit du moteur d’armement des ressorts pendant l’installation du disjoncteur ou son retrait du compartiment.