DISYUNTOR PARA EMBARCACIONES ASI COMO UNA INSTALACION DE ABASTECIMIENTO Y DE DISTRIBUCION DE ELECTRICADAD, LA CUAL COMPRENDE UN DISYUNTOR SEMEJANTE.

Disyuntor de embarcación (7, 17) para interrumpir corrientes de cortocircuito de alta intensidad y de alta electricidad dentro de instalaciones (1) de abastecimiento y de distribución de electricidad de embarcaciones,

en particular de buques submarinos, con al menos una cámara de extinción de arco (8, 18), la cual se encuentra revestida, al menos parcialmente, con un material de revestimiento (10), el cual desprende gas bajo el efecto de un arco, con lo cual, la cámara de extinción de arco (8) se encuentra realizada en tres partes y una primera parte de la cámara (8a) presenta la forma de un paralelepípedo, una segunda parte de la cámara (8b) la forma de un trapecio y una tercera parte de la cámara (8c) la forma de un paralelepípedo rectangular, caracterizado porque, la superficie de la sección transversal (A1) de la primer parte de la cámara (8a) se encuentra en una proporción de 1:1,5 a 1:2,5 con respecto a la superficie de la sección transversal (A3) de la tercera parte de la cámara (8c), en especial de 1:2, con lo cual, el material de revestimiento emisor de gas (10) para la cámara de extinción de arco (8, 18) se encuentra compuesto por una resina de poliéster y con lo cual, la cámara de extinción de arco (8, 18) se encuentra dispuesta en el lado posterior (20) del disyuntor (7, 17) y, salen piezas de conexión (25, 26) para el carril conductor en el lado superior (22) y en el lado inferior (21) del disyuntor (7, 17)

Disyuntor para embarcaciones así como una instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad, la cual comprende un disyuntor semejante.

La presente invención hace referencia a un disyuntor para embarcaciones conforme al preámbulo de la reivindicación 1. Un disyuntor para embarcaciones semejante se conoce, por ejemplo, a través de la solicitud GB-A-1 140 612 A. La presente invención hace referencia, además, a una instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad, la cual comprende un disyuntor para embarcaciones semejante, conforme al preámbulo de la reivindicación 12; una instalación semejante se conoce, por ejemplo, a través de la solicitud WO 02/15361 A1.

Las instalaciones de abastecimiento y de distribución de electricidad para embarcaciones se encuentran conformadas, por lo general, como redes de baja tensión, con tensiones de línea elevadas, así como con potenciales de hasta 1200 voltios en corriente continua, en particular en el caso de buques submarinos. En embarcaciones de mayor tamaño, por ejemplo en buques crucero, se utilizan igualmente instalaciones de abastecimiento y de distribución de electricidad conformadas también como redes de corriente alterna.

Estas instalaciones presentan al menos uno, parcialmente también varios productores de electricidad, como por ejemplo generadores, baterías y, dado el caso, celdas de combustible, los cuales abastecen de electricidad a diferentes consumidores, como por ejemplo motores de tracción, o una red de a bordo para la alimentación de accionamientos auxiliares. Estos componentes se encuentran unidos unos a otros eléctricamente, con lo cual, entre al menos una parte de los componentes, se encuentran conectados disyuntores de circuitos como elementos de conexión y de protección. Estos deben, por un lado, posibilitar una conexión o una desconexión de servicio de consumidores de electricidad individuales, de productores de individuales o de determinadas partes de la instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad (por ejemplo, para la regulación de combinaciones de control diferentes). Por otro lado, en caso de un error, en particular en el caso de un cortocircuito, deben posibilitar una desconexión rápida de los consumidores de electricidad individuales hacia todas las partes de la instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad.

En el disyuntor, en esta instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad para embarcaciones, se presentan elevadas exigencias en cuanto a la capacidad de disrupción en cortocircuito, tamaño de la construcción y peso. Las instalaciones de abastecimiento y de distribución de electricidad para embarcaciones se encuentran diseñadas con una impedancia reducida, especialmente en buques submarinos, para el mejoramiento del comportamiento en marcha, el aumento de la estabilidad de la tensión y para la disminución del efecto de recuperación de corriente. En correspondencia con esto, en instalaciones semejantes son posibles corrientes de cortocircuito totalizadas o parciales, de alta intensidad y proporcionalmente constantes durante largo tiempo, de hasta 300 kA, con lo cual, las baterías y los generadores de carga son fuentes esenciales para estas corrientes de cortocircuito. A causa del espacio de montaje disponible, el cual se presenta limitado en las embarcaciones, los disyuntores de circuitos para embarcaciones deben presentar, a su vez, un tamaño de construcción lo más pequeño posible. Se presenta, asimismo, la exigencia de un peso lo más reducido posible.

Por la solicitud GB-A-1 140 612 se conoce un disyuntor, el cual se encuentra revestido, al menos parcialmente, con un material de revestimiento, el cual desprende gas bajo el efecto de un arco y el cual se compone de resina de melamina. El disyuntor presenta una cámara de extinción de arco, la cual se encuentra realizada en tres partes y, una primera parte de la cámara presenta la forma de un paralelepípedo, una segunda parte de la cámara la forma de un trapecio y una tercera parte de la cámara la forma de un paralelepípedo rectangular.

Por tanto, es objeto de la presente invención el crear un disyuntor para embarcaciones, el cual, mediante un tamaño de construcción y un peso reducidos, posibilite una conmutación fiable de las corrientes de servicio y de falla, en particular de los cortocircuitos, las cuales se presentan en la instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad para las embarcaciones mencionada en la introducción.

Este objeto se alcanzará, conforme a la invención, a través de un disyuntor para embarcaciones conforme a la reivindicación 1. Conformaciones ventajosas del disyuntor para embarcaciones son el objeto de las reivindicaciones dependientes 2 a 11. Una instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad para embarcaciones, la cual comprende un disyuntor para embarcaciones semejante es el objeto de la reivindicación 12. Una conformación ventajosa de la instalación de abastecimiento y de distribución de electricidad para embarcaciones es el objeto de la reivindicación 13.

De acuerdo a la invención, el disyuntor para embarcaciones presenta al menos una cámara de extinción de arco, la cual, al menos parcialmente, se encuentra revestida con un material de revestimiento, el cual desprende gas bajo el efecto de un arco voltaico. Un arco voltaico originado bajo corriente en un disyuntor para embarcaciones durante una apertura de su contacto de conmutación, conduce, de este modo, a un desprendimiento de gas del material de revestimiento dentro de esta cámara de extinción de arco. Puesto que el gas desprendido presenta una temperatura esencialmente menor que la del arco voltaico, el arco voltaico es enfriado a través del gas, favoreciendo así a la extinción del arco voltaico. Al mismo tiempo, a través del desprendimiento de gas, el material de revestimiento se protege de la destrucción producida a través de los propios gases calientes del arco voltaico. De esta manera es posible alcanzar una elevada capacidad de conmutación y, simultáneamente, un tamaño de construcción reducido y un peso reducido de la cámara de extinción de arco y, con ello, también un peso reducido del disyuntor en su totalidad. En comparación con cámaras de extinción de arco sin material de revestimiento emisor de gas, es posible disminuir el tamaño de construcción de la cámara de extinción de arco y con ello, del disyuntor, en el caso de iguales capacidades de conmutación, así como también de aumentar la capacidad de conmutación del disyuntor en el caso de un tamaño de construcción invariable de la cámara de extinción de arco.

El material de revestimiento emisor de gas para la cámara de extinción de arco se compone de una resina de poliéster. Este material es adecuado particularmente para ser utilizado en embarcaciones debido a su ausencia de halógenos y a la escasa cantidad de humo que produce. El gas hidrógeno, el cual puede ser emitido a través de este material bajo el efecto del arco voltaico, conduce a un enfriamiento particularmente bueno del arco voltaico.

De acuerdo a una conformación especialmente ventajosa de la presente invención, el material de revestimiento en la cámara de extinción de arco se encuentra constituido de forma tal, que emite gas de forma diferente en función del emplazamiento. A través de la emisión de gas es posible ejercer una influencia sobre el comportamiento del desarrollo del arco voltaico. Mediante un desprendimiento de gas de diferente intensidad en función del emplazamiento, puede alcanzarse un valor de desprendimiento de gas óptimo comprendido entre muy poco y en exceso y, con ello, un comportamiento del desarrollo del arco voltaico especialmente moderado, lo cual posibilita una eliminación fiable del arco voltaico.

Puede posibilitarse una buena solidez mecánica del material de revestimiento contra la presión de gas y la carga de choque, puesto que el material de revestimiento es fibroso, con lo cual el material de fibras presenta, particularmente, la conformación estructural a modo de tejido o trenzado.

La presente invención, así como otras conformaciones ventajosas de la invención conforme a las características de las reivindicaciones dependientes, se explica en detalle a continuación mediante ejemplos de ejecución en las figuras. Éstas muestran:

Figura 1: una vista exterior en perspectiva de un disyuntor con dos cámaras de extinción de arco realizadas en tres partes,

Figura 2: una vista lateral simplificada de una cámara de extinción de arco de tres partes de la figura 1,

Figura 3: la...

1. Disyuntor de embarcación (7, 17) para interrumpir corrientes de cortocircuito de alta intensidad y de alta electricidad dentro de instalaciones (1) de abastecimiento y de distribución de electricidad de embarcaciones, en particular de buques submarinos, con al menos una cámara de extinción de arco (8, 18), la cual se encuentra revestida, al menos parcialmente, con un material de revestimiento (10), el cual desprende gas bajo el efecto de un arco, con lo cual, la cámara de extinción de arco (8) se encuentra realizada en tres partes y una primera parte de la cámara (8a) presenta la forma de un paralelepípedo, una segunda parte de la cámara (8b) la forma de un trapecio y una tercera parte de la cámara (8c) la forma de un paralelepípedo rectangular, caracterizado porque, la superficie de la sección transversal (A1) de la primer parte de la cámara (8a) se encuentra en una proporción de 1:1,5 a 1:2,5 con respecto a la superficie de la sección transversal (A3) de la tercera parte de la cámara (8c), en especial de 1:2, con lo cual, el material de revestimiento emisor de gas (10) para la cámara de extinción de arco (8, 18) se encuentra compuesto por una resina de poliéster y con lo cual, la cámara de extinción de arco (8, 18) se encuentra dispuesta en el lado posterior (20) del disyuntor (7, 17) y, salen piezas de conexión (25, 26) para el carril conductor en el lado superior (22) y en el lado inferior (21) del disyuntor (7, 17).

2. Disyuntor para embarcaciones (7, 17) conforme a la reivindicación precedente, caracterizado porque, el material de revestimiento emisor de gas (10) de la cámara de extinción de arco (8, 18) se encuentra constituido de forma tal, que emite gas de forma diferente en función del emplazamiento.

3. Disyuntor para embarcaciones (7, 17) conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, el material de revestimiento emisor de gas (10) y el material de revestimiento no emisor de gas se encuentran dispuestos en la cámara de extinción de arco (8, 18) en una proporción de superficie 2:3.

4. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, el material de revestimiento emisor de gas (10) contiene fibras, con lo cual, el material fibroso presenta en particular una conformación estructural a modo de tejido o trenzado.

5. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, la cámara de extinción de arco (8, 18) presenta al menos una pared lateral (11) ejecutada con una pluralidad de capas, con lo cual, las capas (12, así como 13) se encuentran reforzadas mediante la fibra.

6. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme la reivindicación 5, caracterizado porque, al menos una pared lateral (11), ejecutada con una pluralidad de capas, presenta al menos una capa interna (12) compuesta, al menos parcialmente, por el material de revestimiento emisor de gas (10) y una capa externa (13) compuesta por un material estratificado.

7. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, la cámara de extinción de arco (8, 18) presenta una estructura autoportante.

8. Disyuntor (7, 17) para embarcaciones conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, la cámara de extinción de arco (8, 18) presenta, al menos parcialmente, una sección transversal rectangular y, en su parte opuesta al disyuntor (7, 17) se encuentran dispuestas placas de extinción (9).

9. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, la cámara de extinción de arco (8, 18), partiendo del disyuntor (7) presenta una sección transversal constante inicialmente constante, la cual después presenta un aumento en cuanto al tamaño y la cual nuevamente presenta una sección transversal constante (A1, así como A2, así como A3).

10. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, se prevé respectivamente una cámara de extinción de arco (8, 18) para cada polo (19) del disyuntor (7, 17).

11. Disyuntor (7, 17) de embarcación conforme a una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, el disyuntor (7, 17).

Se encuentra conformado de modo tal, que puede ser conectado en el circuito eléctrico con cualquier polaridad.

12. Instalación (1) de abastecimiento y de distribución de electricidad de embarcación, en particular para buques submarinos, el cual comprende

13. Instalación (1) de abastecimiento y de distribución de electricidad de embarcación conforme a la reivindicación 12 caracterizada porque el disyuntor para embarcaciones (7, 17) con su (sus) cámara(s) de extinción de arco (8, 18) se encuentra conformado de modo tal que, a través de un único polo (19) del disyuntor (7, 17) puede ser desconectado un contacto a tierra en dos fases en la instalación (1) de abastecimiento y de distribución de electricidad de embarcación.