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Disjoncteurs thermomagnétiques

Les disjoncteurs thermomagnétiques sont équipés de deux mécanismes de déclenchement : la partie du mécanisme dépendante de la température est composée d'un bilame avec un enroulement de chauffage. Les courants qui dépassent l'intensité nominale de l'équipement de protection produisent de la chaleur dans le fil de chauffage. La bilame se courbe et commande le mécanisme de commutation jusqu'à ce qu'il se désenclenche. La réaction aux courants de surcharge est différée.

Le mécanisme de déclenchement magnétique comprend un électro-aimant et un plongeur ou un ancrage mobile. Les courants qui dépassent l'intensité nominale produisent un champ magnétique dans la bobine. Le courant renforce le champ magnétique, lequel attire l'ancrage. Quand la valeur limite prédéfinie est atteinte, l'ancrage actionne le mécanisme de déclenchement et déconnecte ainsi l'équipement de protection. La réaction aux courants de court-circuit et aux courants de surcharge trop élevés a lieu dans les trois à cinq millisecondes.

Intensités nominales et résistances internes types

Intensité nominale (A)Résistance interne (Ω)Intensité nominale (A)Résistance interne (Ω)
0,55,060,05
11,18≤ 0,02
20,310≤ 0,02
30,1412≤ 0,02
40,0915≤ 0,02
50,0616≤ 0,02
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Structure

Structure intérieure d'un disjoncteur thermomagnétique  

Structure intérieure d'un disjoncteur thermomagnétique

Légende :

  1. Ancrage mobile
  2. Électro-aimant
  3. a) Bilame avec élément chauffant enroulé et conducteur jusqu'à 5 A
    b) Bilame, mise sous tension directe à partir de 6 A
  4. Mécanisme de déclenchement
  5. Enclenchement/déclenchement du levier de commande
  6. Contact de commutation
  7. Tringle de commande
  8. Réglage de la prétension

 

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Schéma fonctionnel

Schéma fonctionnel d'un disjoncteur thermomagnétique

Schéma fonctionnel d'un disjoncteur thermomagnétique

Légende :

1. Power in
2. Power out
11. Common
12. Normally closed (NC)
14. Normally open (NO)

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Courbes de déclenchement

Courbe de déclenchement type d'un disjoncteur thermomagnétique  

Courbe de déclenchement type d'un disjoncteur thermomagnétique

Les disjoncteurs thermomagnétiques sont en général disponibles avec trois courbes différentes, et répondent à toutes les exigences. Chaque zone et chaque fonction sont représentées dans la courbe de déclenchement type.

Légende :

a = Zone de travail de déclenchement thermique
b = Zone de travail de déclenchement magnétique
t = Période de commutation (en secondes)
xl = Multiple de l'intensité nominale/du facteur de déclenchement
1 = Plage de courant pour lequel la courbe s'applique
2 = Plage de déclenchement DC (gris)
3 = Plage de déclenchement AC (bleu)
4 = Maximum de déclenchement
5 = Minimum de déclenchement

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La courbe montre que le déclenchement thermique [a] se produit bien plus tard que le magnétique [b]. Cela est dû au temps de chauffage du mécanisme dépendant de la température. Cependant, même des courants plus faibles qui circulent plus longtemps sont ainsi reconnus comme des courants de surcharge et coupés. Le déclenchement magnétique réagit très vite aux courants qui augmentent rapidement et dépassent l'intensité nominale.

À valeur nominale identique, les courants alternatifs déclenchent plus rapidement que les courants continus. Cela est représenté par la zone bleue de la courbe. En théorie, ce comportement s'applique à toutes les courbes, mais dans la pratique, cela ne se produit que si des disjoncteurs avec courbe M1 sont utilisés. Les disjoncteurs avec courbe SFB ou F1 se déclenchent si rapidement avec du courant continu qu'ils seraient trop sensible en cas de fonctionnement avec du courant alternatif. C'est pourquoi les plages de déclenchement pour courants alternatifs ne sont pas représentées sur les courbes SFB et F1.

Courbe caractéristique SFB

Courbe caractéristique SFB  

Courbe caractéristique SFB

Les disjoncteurs avec courbe de déclenchement SFB offrent une protection maximale contre les surintensités, même pour les installations étendues avec des câbles longs.

Ces équipements de protection évitent une coupure inutilement prématurée en cas de brefs pics de courant liés au fonctionnement. Dans le même temps, ils empêchent que des surintensités trop longues ne génèrent une chaleur dangereuse au niveau des équipements électriques.

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Courbe caractéristique M1

Courbe caractéristique M1  

Courbe caractéristique M1

Les disjoncteurs avec courbe M1 se déclenchent plus tard que ceux avec une courbe SFB ou F1. Ils supportent les courants de démarrage un peu plus longtemps, mais réagissent plus lentement aux situations anormales. Des entraînements bloqués à tort peuvent être sérieusement endommagés par la surintensité en résultant.

Comparée à la courbe de courant continu, la courbe des courants alternatifs avance légèrement sur l'axe de l'intensité nominale multiple. Les courants alternatifs provoquent donc le déclenchement du disjoncteur à partir d'un petit multiple de l'intensité nominale.

Légende :
Courbe grise : plage de déclenchement pour courants continus
Courbe bleue : plage de déclenchement pour courants alternatifs

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Courbe caractéristique F1

Courbe caractéristique F1  

Courbe caractéristique F1

Ces commutateurs ne sont pas adaptés pour protéger des entraînements qui provoquent des courants de démarrage temporaires supérieurs à l'intensité nominale. Les disjoncteurs avec courbe F1 se déclenchent rapidement en cas de surcharge, ce qui peut entraîner des coupures inutilement fréquentes pendant le fonctionnement.

La protection d'équipements terminaux pouvant être endommagés même en présence de surcharge brève et de courants de service peu élevés est bien assurée par ces disjoncteurs.

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