échauffement
Nous combinons design industriel et technologie pour concevoir les produits électriques à usage industriel parmi les plus fiables du monde.
Nous combinons design industriel et technologie pour concevoir les produits électriques à usage industriel parmi les plus fiables du monde.
1. Le contact du conducteur
dans le serre-fil du socle
de prise de courant.
2. et 3. Les sertissages aux 2
extrémités de la tresse.
4. Le contact à
l’interface socle / fiche.
5. Le contact du conducteur
dans le serre-fil de la fiche.
Un même soin doit par conséquent être apporté à la conception et à la réalisation de ces cinq contacts.
Le choix du matériau de contact est fondamental.
Il doit :
Suivant ces critères, les matériaux les plus courants offrent :
Le matériau qui satisfait le mieux à tous les critères est l’alliage d’argent-nickel.
Il est couramment utilisé par tous les fabricants d’appareils de coupure et a donc été retenu pour les DECONTACTOR™ afin de garantir les meilleures performances de conduction électrique en fonctionnement et en coupure.
La force appliquée au contact est un paramètre clé qui détermine la qualité d’un contact.
Une force minimale doit être appliquée quand une fiche est introduite dans son socle et cette force doit rester constante dans le temps (avec ou sans usage).
Les prises MARECHAL® utilisent des contacts en bout comportant un ressort coté socle.
La pression de contact est générée par la compression de ce ressort, dans l’axe de la force d’insertion, sans aucun frottement.
Ce ressort est calibré de façon très précise et sa plage de compression optimale est parfaitement calculée.
Le desserrage des bornes (et l’échauffement qui en résulte) est une des principales causes de défaillance.
Il est dû à différents facteurs :
Si la borne est équipée d’une simple vis, la déformation du cuivre induit un relâchement de la force de compression. La résistance de contact à l’endroit du serre-fil augmente par conséquent et la température s’élève rapidement au-delà d’une limite acceptable.
À l’inverse, le DECONTACTOR™ est équipé de bornes à blocage élastique conçues pour compenser la déformation (fluage) du cuivre et pour résister aux chocs et vibrations : une force constante est appliquée au conducteur à l’aide d’une vis et d’un anneau élastique métallique entourant le corps de la borne fendue.
Sous la pression de la vis, la fente du corps de la borne s’ouvre jusqu’à sa retenue par l’anneau qui se déforme alors de façon elliptique et élastique.
L’élasticité de l’anneau compense en permanence le fluage du conducteur.
À l’occasion des cycles thermiques dus au passage intermittent du courant, les variations dimensionnelles sont compensées. Ce serrage élastique prévient aussi le desserrage dû aux chocs et aux vibrations.
Les appareils MARECHAL® utilisent différentes constructions basées sur ce même principe, en fonction de la taille des conducteurs à raccorder. Réutilisables à volonté, ces bornes procurent une qualité de connexion constante et fiable qui ne nécessite aucune vérification des serrages imposée par la règle d’installation et de maintenance.
Équilibre thermique
Un appareil parcouru par un courant s’échauffe, pour atteindre, après un certain temps, un « équilibre thermique ». Cette stabilisation est atteinte lorsque la chaleur générée par la résistance de l’appareil est égale à la chaleur dissipée le long des conducteurs et dans l’environnement.
Un paramètre conventionnel a été défini, qui peut mesurer avec précision la constante de temps, c’est à dire le temps pour lequel
un appareil atteindrait sa température d’équilibre si cette montée était linéaire (pente) et non dégressive.
Cette période correspond à 63 % de l’échauffement maximal.
L’échauffement
Par convention, les échauffements sont exprimés en Kelvin (K)
pour les distinguer des températures ambiantes en degrés Celsius ou degrés Fahrenheit.
La courbe d’échauffement d’un appareil est fonction de son équilibre thermique et de sa constante de temps. Elle permet de calculer son échauffement pour un courant donné et pour une période spécifique.
L’utilisation d’une prise de courant industrielle est rarement faite en fonctionnement à un courant stable ou continu. Le DECONTACTOR™ est soumis le plus souvent à des courants de fonctionnement bien plus sévères de type démarrage moteur, machine avec des cycles de consommation variables.
Les constantes de temps très longues ou l’inertie thermique des DECONTACTOR™ permettent d’absorber sans difficulté les cycles d’intensité et lui procurent donc une grande longévité. Le matériau de ses contacts peut supporter des suréchauffements accidentels sans dommage permanent irréversible.
Courbes d’échauffements successifs d’un DECONTACTOR™ soumis à un cycle de courant particulier
La norme relative aux prises de courant IEC/EN 60309-1 limite l’échauffement des contacts à 50 K,
dans une température ambiante pouvant aller jusqu’à 45 °C.
Les contacts en alliage d’argent supportent sans dommage des températures jusqu’à 400 °C, et leur échauffement est limité par la nécessité de ne pas endommager les pièces environnantes ou de présenter un danger pour les opérateurs.
Dans les conditions d’essais prévues par la norme IEC 60309-1, l’échauffement maximum constaté
des produits MARECHAL® est inférieur à 50 K.
