INTERRUPTOR SECCIONADOR ELÉCTRICO DE MEDIA Y ALTA TENSIÓN.

Interruptor seccionador eléctrico de media tensión y alta tensión,

por separación mecánica de contactos eléctricos que comprende: - al menos un contacto fijo (1, 31) conectado a un conductor eléctrico (21); y - un contacto móvil (2, 42) según una dirección determinada para poder garantizar el paso y el corte de la corriente eléctrica por dos posiciones respectivas; una primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil (2, 42) está en contacto con el al menos un contacto fijo (1, 31) y una segunda posición de corte de corriente desfasada respecto de la posición de paso de corriente y en la cual el contacto móvil (2, 42) está separado del contacto fijo (1, 31). caracterizado porque se completa un primer tipo de contacto entre los dos tipos de contactos fijo(s) móvil(es), sucesivamente y en la dirección determinada de desplazamiento del o de los contactos móviles por un primer elemento de polioximetileno (POM) (11, 41) y por un segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) (15, 45), para que, durante una operación de corte de corriente eléctrica, el arco incipiente se enfrente en primer lugar al primer elemento de polioximetileno (POM) (11, 41), y a continuación al segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) (15, 45)

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09159910.

Solicitante: Schneider Electric Energy France.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 35 rue Joseph Monier 92500 Rueil Malmaison FRANCIA.

Inventor/es: COLIN, BRUNO, THOMAS, DIDIER, PICCOZ,DANIEL, Casartelli,Patrick, Creon,Claire.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 11 de Mayo de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01H9/30B

Clasificación PCT:

  • H01H9/30 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01H INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS DE PROTECCION DE EMERGENCIA (cables de contacto H01B 7/10; pararrayos resistivos H01G 9/18; circuitos de protección, de seguridad H02H; conmutación por medios electrónicos sin cierre de contactos H03K 17/00). › H01H 9/00 Detalles de los dispositivos de conmutación no cubiertos por H01H 1/00 - H01H 7/00. › Medios para extinguir o evitar arcos entre partes atravesadas por corriente.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia.

PDF original: ES-2374019_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Interruptor seccionador eléctrico de media y alta tensión

Campo de la invención La invención se refiere al campo de la distribución de la corriente eléctrica de media y alta tensión y, en particular, a los aparatos interruptores seccionadores utilizados en las líneas de transporte de la energía eléctrica de media tensión.

Técnica anterior y problema planteado

Actualmente, existen diferentes tipos de interruptores seccionadores en el mercado. Se diferencian, entre otros, por su principio de corte de la corriente eléctrica.

Un primer tipo de interruptor seccionador función en un entorno de hexafluoruro de azufre SF6 donde, la mayoría de las veces, las funciones de interrupción o de seccionamiento de la corriente eléctrica se realizan simultáneamente por la separación mecánica de contactos móviles unos respecto de otros, a lo largo de una distancia suficiente para garantizar el seccionamiento. De manera general, , las células en las cuales se instalan estos interruptores son de anchura reducida, por ejemplo 375 mm para 24 kV.

Otra tecnología consiste en utilizar la interrupción de la corriente en el aire ambiente. Ahí también, las funciones de interrupción o seccionamiento de la corriente eléctrica se realizan simultáneamente por la separación mecánica de los contactos. En esta tecnología, las células en las cuales se instalan estos interruptores tienen una gran anchura, por ejemplo 600 a 700 mm para 24 kV.

Otra tecnología consiste en utilizar el seccionamiento de la corriente eléctrica en el vacío, por ejemplo mediante una bombilla de vacío puesta en serie con un seccionado situado en la línea de transmisión de la corriente eléctrica. Esta solución se revela costosa y no se utiliza mucho.

Otra tecnología consiste en utilizar la interrupción de la corriente eléctrica en aceite. Éste es el caso de los aparatos de generaciones anteriores.

Otras tecnologías consisten en utilizar el seccionamiento de la corriente eléctrica en otros gases, tales como N2, CO2. Las funciones de interrupción de la corriente se realizan simultáneamente por la separación mecánica del contacto. Se observa que estos aparatos tienen un impacto sobre el efecto invernadero mucho más reducido que los que funcionan con el SF6.

Sin embargo, estas diferentes tecnologías presentan inconvenientes.

Los interruptores seccionadores que funcionan en el SF6, de media tensión, pueden interrumpir corrientes eléctricas del orden de 600 a 800 amperios. Por encima de 800 amperios y especialmente para el valor de 1.250 amperios, los interruptores realizados tienen costes superiores a otros interruptores seccionadores.

Las células de corte de corriente eléctrica que funcionan en el aire son de grandes dimensiones y presentan generalmente prestaciones de corte inferiores a las que se obtienen con aparatos que funcionan en el SF6.

El objetivo de la presente invención es de este modo proponer otra tecnología de interruptores seccionadores de corriente de media tensión, evitando utilizar las condiciones de seccionamiento que son células de las tecnologías mencionadas anteriormente, sin presentar un coste de fabricación elevado y con un impacto reducido sobre el efecto invernadero.

El documento US 2007/0119819 describe un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1.

Resumen de la invención

Con este fin, el objeto principal de la invención es un interruptor seccionador eléctrico de media tensión y alta tensión, por separación mecánica de los contactos eléctricos, comprendiendo el interruptor seccionador:

• al menos un contacto fijo conectado a un conductor eléctrico; y

• un contacto móvil según una dirección determinada para poder garantizar el paso y el corte de la corriente eléctrica por dos posiciones respectivas; una primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil es puesto en contacto con el al menos un contacto fijo y una segunda posición de corte de corriente, desfasada respecto de la posición de paso de corriente y en la cual el contacto móvil está separado del contacto fijo.

Según la invención, se completa un primer tipo de contacto entre los dos tipos de contacto (s) fijo (s) móvil (es) , sucesivamente y en la dirección determinada de desplazamiento del o de los contactos móviles por un primer elemento de polioximetileno y por un segundo elemento de politetrafluoroetileno, para que, durante una operación de corte de la corriente, el arco eléctrico incipiente se enfrente en primer lugar al primer elemento de polioximetileno, y a continuación al segundo elemento de politetrafluoroetileno.

En una primera realización considerada del interruptor seccionador según la invención:

• los contactos fijos son dos y están espaciados el uno del otro;

• el contacto móvil es rotativo, de longitud muy ligeramente superior a la distancia que separa los dos contactos fijos y se monta sobre un eje de rotación situado a media distancia entre los dos contactos fijos para poder garantizar el paso y el corte de la corriente eléctrica por las dos posiciones respectivas, una primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil está en contacto por cada uno de sus extremos con un contacto fijo una segunda posición de corte de corriente, desfasada angularmente respecto de la primera posición de paso de corriente y en la cual los extremos del contacto móvil están separados del contacto fijo;

• cada primer elemento de polioximetileno es fijo y es una arandela que rodea su contacto fijo correspondiente; y

• cada segundo elemento de politetrafluoroetileno es una placa fija, adyacente a la arandela que constituye el primer elemento que se extiende en arco de circunferencia a lo largo de la circunferencia definida por la rotación de los dos extremos del contacto móvil.

En la segunda realización considerada del interior seccionador según la invención,

• los contactos fijos son dos, espaciados el uno del otro

• el contacto móvil es rotativo, de longitud muy ligeramente superior a la distancia que separa los dos contactos fijos y se monta giratorio sobre un eje de rotación situado en un primero de los dos contactos fijos para poder garantizar el paso y el corte de la corriente eléctrica por las dos posiciones respectivas, la primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil está en contacto por un extremo giratorio con el segundo contacto fijo opuesto a aquel sobre el que está montado giratorio y la segunda posición de corte de corriente, desfasada angularmente respecto de la posición de paso de corriente y en la cual el extremo giratorio del contacto móvil está separado del contacto fijo;

• el elemento de polioximetileno es una arandela fija que rodea el segundo contacto correspondiente, y

• el segundo elemento de politetrafluoroetileno es una placa fija, adyacente a la arandela que constituye el primer elemento y que se extiende en arco de circunferencia a lo largo de la circunferencia definida por el desplazamiento del extremo giratorio del contacto móvil.

En la tercera realización del interruptor seccionador según la invención,

• el contacto fijo es único y tubular, de diámetro exterior determinado;

• el contacto móvil es asimismo tubular y el diámetro interior muy ligeramente inferior al diámetro exterior determinado del contacto fijo y es coaxial al mismo desplazándose longitudinalmente a lo largo del eje de revolución que define las formas tubulares;

• el primer elemento de polioximetileno y el segundo elemento de politetrafluoroetileno son piezas de forma de revolución, coaxiales con los contactos fijo y móvil y de diámetro interior ligeramente superior al diámetro exterior determinado del contacto fijo.

En este caso, se considera posicionar el primer elemento de polioximetileno y el segundo elemento de politetrafluoroetileno en el contacto móvil.

De preferencia, el polioximetileno es de tipo homopolímero.

De preferencia, el politetrafluoroetileno (PTFE) se elige en el grupo de los PTFE cargados en SiO2, PTFE cargados en CaF2 y PTFE cargados en MoS2.

Lista de las figuras

La invención y sus diferentes características técnicas se entenderán mejor con la siguiente descripción, acompañada de varias figuras que representan respectivamente:

• la figura 1, un esquema representativo de una primera realización de la invención;

• la figura 2,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Interruptor seccionador eléctrico de media tensión y alta tensión, por separación mecánica de contactos eléctricos que comprende:

• al menos un contacto fijo (1, 31) conectado a un conductor eléctrico (21) ; y

• un contacto móvil (2, 42) según una dirección determinada para poder garantizar el paso y el corte de la corriente eléctrica por dos posiciones respectivas; una primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil (2, 42) está en contacto con el al menos un contacto fijo (1, 31) y una segunda posición de corte de corriente desfasada respecto de la posición de paso de corriente y en la cual el contacto móvil (2, 42) está separado del contacto fijo (1, 31) .

caracterizado porque se completa un primer tipo de contacto entre los dos tipos de contactos fijo (s) móvil (es) , sucesivamente y en la dirección determinada de desplazamiento del o de los contactos móviles por un primer elemento de polioximetileno (POM) (11, 41) y por un segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) (15, 45) , para que, durante una operación de corte de corriente eléctrica, el arco incipiente se enfrente en primer lugar al primer elemento de polioximetileno (POM) (11, 41) , y a continuación al segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) (15, 45) .

2. Interruptor seccionador de media y alta tensión según la reivindicación 1, caracterizado porque:

• los contactos fijos (1) son dos, espaciados el uno del otro;

• el contacto móvil (2) es rotativo, de longitud muy ligeramente superior a la distancia que separa los dos contactos fijos (1) y se monta giratorio sobre un eje de rotación (A) situado a media distancia entre los dos contactos fijos (1) para poder garantizar el paso y el corte de la corriente por las dos posiciones respectivas, la primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil (2) está en contacto por cada uno de sus extremos (21) con un contacto fijo (1) y la segunda posición de corte de corriente, desfasada angularmente respecto de la posición de paso de corriente y en la cual los extremos del contacto móvil (21) están separados del contacto fijo (1) ;

• cada primer elemento de polioximetileno (POM) (11) es una arandela fija que rodea su contacto fijo correspondiente; y

• cada segundo elemento de politetrafluoroetileno (PFTE) (15) es una placa fija, adyacente a la arandela (11) que constituye el primer elemento que se extiende en arco de circunferencia a lo largo de la circunferencia definida por la rotación de los dos extremos del contacto móvil (2) .

3. Interruptor seccionador eléctrico de media y alta tensión según la reivindicación 1, caracterizado porque:

• los contactos fijos (50, 57) son dos, espaciados el uno del otro;

• el contacto móvil (52) es pivotante, de longitud muy ligeramente superior a la distancia que separa los dos contactos fijos (50, 57) y se monta giratorio sobre un eje de rotación situado en un primero (57) de los dos contactos fijos para poder garantizar el paso y el corte de la corriente por las dos posiciones respectivas, la primera posición de paso de corriente en la cual el contacto móvil (52) está en contacto por un extremo pivotante con el segundo contacto fijo (50) opuesto a aquel sobre el que está montado pivotante, y la segunda posición de corte de corriente, , desfasada angularmente respecto de la posición de paso de corriente y en la cual el extremo pivotante del contacto móvil (52) está separado del segundo contacto fijo (50) ;

• el elemento de polioximetileno (POM) es una arandela fija (51) que rodea el segundo contacto (50) correspondiente, y

• el segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) es una placa fija (55) , adyacente a la arandela que constituye el primer elemento y que se extiende en arco de circunferencia a lo largo de la circunferencia definida por el desplazamiento del extremo pivotante del contacto móvil (52) .

4. Interruptor seccionador eléctrico de media y alta tensión según la reivindicación 1, caracterizado porque:

• el contacto fijo (31) es único y tubular de diámetro exterior determinado;

• el contacto móvil (42) es asimismo tubular y de diámetro interior muy ligeramente inferior al diámetro exterior determinado del contacto fijo (31) y coaxial al mismo desplazándose longitudinalmente a lo largo de un eje de revolución (B) que define las formas tubulares;

• el primer elemento de polioximetileno (POM) (41) y el segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE)

(45) están en forma de pieza de revolución, coaxiales con los contactos fijo y móvil y de diámetro interior ligeramente superior al diámetro exterior determinado del contacto fijo (31) .

5. Interruptor seccionador eléctrico según la reivindicación 4, caracterizado porque el primer elemento de polioximetileno (POM) (41) y el segundo elemento de politetrafluoroetileno (PTFE) , es decir, la banda de protección (45) son solidarias al contacto móvil (42) .

6. Interruptor seccionador eléctrico según la reivindicación 5, caracterizado porque el polioximetileno (POM) utilizado es de tipo homopolímero.

7. Interruptor seccionador eléctrico según la reivindicación 5, caracterizado porque el politetrafluoroetileno (PTFE) es del tipo de los materiales que forman parte del grupo que comprende los politetrafluoroetilenos (PTFE) naturales, los politetradluoroetilenos (PTFE) cargados en SiO2, los politetradluoroetilenos cargados en CaF2 y los politetradluoroetilenos cargados en MoS2.

FIGURA 1

FIGURA 2


 

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