Dispositivo de protección (1) contra las sobretensiones que incluye:

- un limitador de sobretensión (2) de elementos no lineales variables con la tensión,

- un dispositivo de desconexión (3) de contactos eléctricos (4, 6) dispuesto eléctricamente en serie con el limitador de sobretensión (2) y que incluye un mecanismo de accionamiento (7) de apertura de los contactos eléctricos (4, 6),

- una primera y una segunda tableta de conexión (41, 51), estando el limitador de sobretensión (2) unido eléctricamente a una de las tabletas de conexión (41, 51) por al menos un enlace fusible (8, 9), caracterizado porque los medios de arrastre (10) ejercen una fuerza de desplazamiento (Fd) que desplaza el limitador de sobretensión (2) en caso de fusión de dicho al menos un enlace fusible, actuando el desplazamiento de dicho limitador directamente en el mecanismo de accionamiento (7) y provocando la apertura permanente de los contactos (4, 6)

Dispositivo de protección contra las sobretensiones de electrodo móvil con sistema de desbloqueo del dispositivo de desconexión.

Ámbito técnico de la invención

La invención se refiere a un dispositivo de protección contra las sobretensiones que incluye un limitador de sobretensión de elementos no lineales variables con la tensión y un dispositivo de desconexión de contactos eléctricos dispuesto eléctricamente en serie con el limitador de sobretensión. El dispositivo de desconexión incluye un mecanismo de accionamiento de apertura de los contactos eléctricos. Además, el dispositivo de protección comprende una primera y una segunda tableta de conexión.

Estado de la técnica anterior

Se conocen dispositivos de protección contra las sobretensiones que incluyen un limitador de sobretensión de elementos no lineales variables con la tensión y un dispositivo de desconexión de contactos accionados por un mecanismo de accionamiento. El limitador de sobretensión y el dispositivo de desconexión están montados en serie.

Según se describe en el documento EP-0.441.722-B1; el dispositivo de desconexión de contactos puede adoptar una posición de activación y una posición de acoplamiento correspondiente respectivamente en estado abierto y en estado cerrado de los contactos. Un circuito de activación coopera con el mecanismo de accionamiento para provocar el desplazamiento de los contactos del dispositivo de desconexión hacia el estado abierto especialmente en caso de destrucción del limitador de sobretensión especialmente en fin de vida de dichos elementos no lineales.

Según se describe en el documento EP-1.607.995, el limitador de sobretensión que comprende especialmente una varistancia se conecta a un fusible térmico para provocar la apertura del circuito cuando la varistancia se calienta a consecuencia de un fallo de funcionamiento. Puede generarse un recalentamiento de la varistancia por una corriente de fuga a consecuencia de uno o varios choques de descargas. La fusión del fusible térmico se acompaña generalmente del desplazamiento de los contactos del dispositivo de desconexión hacia un estado abierto.

La sincronización de la fusión del fusible térmico con la apertura de los contactos por el mecanismo de accionamiento se realiza mediante una cadena cinemática de control que comprende varios medios mecánicos como ejes de transmisión o palanquillas. El uso de esta cadena cinemática de control presenta el inconveniente de complicar la realización del dispositivo de protección.

Exposición de la invención

La invención pretende así remediar los inconvenientes del estado de la técnica, de manera que propone un dispositivo de protección contra las sobretensiones de construcción simplificada.

El dispositivo de protección contra las sobretensiones según la invención incluye un limitador de sobretensión unido eléctricamente a una de las tabletas de conexión por al menos un enlace fusible, los medios de arrastre ejercen una fuerza de desplazamiento que desplaza el limitador de sobretensión en caso de fusión de dicho al menos un enlace fusible, actuando el desplazamiento de dicho limitador directamente en el mecanismo de accionamiento y provocando la apertura permanente de los contactos.

En una forma de realización preferente, el limitador de sobretensión está unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión por un primer enlace fusible que experimenta una fusión en caso de recalentamiento de dicho limitador.

Ventajosamente, el primer enlace fusible es una soldadura a baja temperatura.

En una forma de realización particular, el dispositivo de desconexión incluye un primer electrodo de conexión en enlace eléctrico con la primera tableta de conexión, un segundo electrodo de conexión en enlace eléctrico con la segunda tableta de conexión y un tercer electrodo de conmutación de arco móvil unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión. El mecanismo de accionamiento desplaza el tercer electrodo de conmutación de arco móvil para provocar la apertura permanente de los contactos eléctricos cuando el dispositivo de protección es atravesado por corrientes eléctricas que tienen una energía superior a un umbral energético de activación. El limitador de sobretensión se conecta en serie entre el tercer electrodo de conmutación de arco móvil y la segunda tableta de conexión, estando el limitador de sobretensión y dicho segundo enlace fusible desconectados simultáneamente del circuito cuando un arco eléctrico se conmuta entre el primer electrodo de conexión y el segundo electrodo de conexión.

Preferentemente, el limitador de sobretensión está unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión por un segundo enlace fusible que experimenta una fusión cuando es atravesado por corrientes eléctricas alternas o continuas de cortocircuito que tienen una energía inferior a un umbral energético de activación, correspondiendo dicho umbral energético de activación al umbral más allá del cual las corrientes eléctricas de ondas de descarga de tipo 10/350 u 8/20 provocan la apertura permanente de los contactos eléctricos (4, 6).

En una forma de realización particular, el tercer electrodo de conmutación de arco móvil está unido al primer electrodo de conexión por una pieza aislante que forma un descargador cuando los contactos eléctricos están cerrados.

En una forma de realización particular, el tercer electrodo de conmutación de arco móvil está en contacto con el primer electrodo de conexión cuando los contactos eléctricos están cerrados.

Preferentemente, el limitador de sobretensión incluye una varistancia.

Preferentemente, el limitador de sobretensión incluye una varistancia unida en serie con un descargador.

Ventajosamente, los medios de arrastre incluyen un resorte.

En una forma de realización particular, un desconector de alta energía está conectado en serie entre el primer electrodo de conexión y la primera tableta de conexión, estando calibrado dicho desconector de alta energía para desconectarse cuando es atravesado por corrientes eléctricas que tienen una energía superior al umbral energético de activación.

Preferentemente, el desconector de alta energía comprende medios para actuar en el mecanismo de accionamiento para provocar la apertura permanente de los contactos eléctricos.

Ventajosamente, el desconector de alta energía comprende medios electromagnéticos de activación.

Ventajosamente, el desconector de alta energía comprende un elemento fusible.

Breve descripción de las figuras

Otras ventajas y característica se deducirán más claramente de la descripción que sigue a continuación de las formas de realización particulares de la invención, dadas a modo de ejemplos no limitativos, y representadas en los dibujos anexos en los cuales:

las fig. 1 y 2 representan vistas en despiece ordenado en perspectiva del dispositivo de protección según una forma de realización de la invención;

la fig. 3 representa el encaminamiento de la corriente eléctrica a través del dispositivo de protección cuando este último está en posición de servicio;

la fig. 4 representa una vista detallada en perspectiva de una varistancia usada como limitador de sobretensión para un dispositivo de protección según las fig. 1 a 3;

las fig. 5 a 7 representan un dispositivo de protección según las fig. 1 a 3 en diferentes estados de funcionamiento;

la fig. 8 representa una vista detallada de la varistancia según la fig. 5;

la fig. 9 representa una vista detallada de la varistancia según la fig. 6;

la fig. 10 representa una vista esquemática de una variante de realización del dispositivo de protección según las diferentes formas de realización de la invención;

las fig. 11 y 12 representan vistas esquemáticas de un dispositivo de protección según una forma de realización particular de la invención, respectivamente en posición de servicio y en posición de conmutación;

las fig. 13 y 14 representan variantes de realización del dispositivo de protección según las diferentes formas de realización de la invención.

Descripción detallada de una forma de realización

El dispositivo de protección 1 contra las sobretensiones incluye un limitador de sobretensión 2 de elementos no lineales variables con la tensión y un dispositivo de desconexión...

1. Dispositivo de protección (1) contra las sobretensiones que incluye:

- un limitador de sobretensión (2) de elementos no lineales variables con la tensión,

- un dispositivo de desconexión (3) de contactos eléctricos (4, 6) dispuesto eléctricamente en serie con el limitador de sobretensión (2} y que incluye un mecanismo de accionamiento (7) de apertura de los contactos eléctricos (4, 6),

- una primera y una segunda tableta de conexión (41, 51), estando el limitador de sobretensión (2) unido eléctricamente a una de las tabletas de conexión (41, 51) por al menos un enlace fusible (8, 9), caracterizado porque los medios de arrastre (10) ejercen una fuerza de desplazamiento (Fd) que desplaza el limitador de sobretensión (2) en caso de fusión de dicho al menos un enlace fusible, actuando el desplazamiento de dicho limitador directamente en el mecanismo de accionamiento (7) y provocando la apertura permanente de los contactos (4, 6).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el limitador de sobretensión (2) está unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión (51) por un primer enlace fusible (8) que experimenta una fusión en caso de recalentamiento de dicho limitador.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque el primer enlace fusible (8) es una soldadura a baja temperatura.

4. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de desconexión incluye:

- un primer electrodo de conexión (40) en enlace eléctrico con la primera tableta de conexión (41),

- un segundo electrodo de conexión (50) en enlace eléctrico con la segunda tableta de conexión (51),

- un tercer electrodo de conmutación de arco móvil (60) unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión (51),

desplazando el mecanismo de accionamiento (7) el tercer electrodo de conmutación de arco móvil (60) para provocar la apertura permanente de los contactos eléctricos (4, 6), y

estando el limitador de sobretensión (2) conectado en serie entre el tercer electrodo de conmutación de arco móvil (60) y la segunda tableta de conexión (51), estando el limitador de sobretensión (2) y dicho segundo enlace fusible simultáneamente desconectados del circuito cuando un arco eléctrico (100) se conmuta entre el primer electrodo de conexión (40) y el segundo electrodo de conexión (50).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque el limitador de sobretensión (2) está unido eléctricamente a la segunda tableta de conexión (51) por un segundo enlace fusible (9) que experimenta una fusión cuando es atravesado por corrientes eléctricas alternas o continuas de cortocircuito que tienen una energía inferior a un umbral energético de activación, correspondiendo dicho umbral energético de activación al umbral más allá del cual corrientes eléctricas de ondas de descarga de tipo 10/350 u 8/20 provocan la apertura permanente de los contactos eléctricos (4, 6).

6. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque el tercer electrodo de conmutación de arco móvil (60) está unido al primer electrodo de conexión (40) por una pieza aislante que forma un descargador cuando los contactos eléctricos (4, 6) están cerrados.

7. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque el tercer electrodo de conmutación de arco móvil (60) está en contacto con el primer electrodo de conexión (40) cuando los contactos eléctricos (4, 6) están cerrados.

8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el limitador de sobretensión (2) incluye una varistancia (21).

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque el limitador de sobretensión (2) incluye una varistancia (21) unida en serie con un descargador (22).

10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los medios de arrastre (10) incluyen un resorte.

11. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un desconector de alta energía (11) está conectado en serie entre el primer electrodo de conexión (40) y la primera tableta de conexión (41), estando dicho desconector de alta energía (11) calibrado para desconectarse cuando es atravesado por corrientes eléctricas que tienen una energía superior al umbral energético de activación.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el desconector de alta energía (11) comprende medios para actuar en el mecanismo de accionamiento (7) para provocar la apertura permanente de los contactos eléctricos (4, 6).

13. Dispositivo según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque el desconector de alta energía (11) comprende medios electromagnéticos de activación.

14. Dispositivo según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque el desconector de alta energía (11) comprende un elemento fusible.