Dispositivo modular de protección eléctrica que comprende una función eléctrica completamentaria como la función de protección diferencial.

Dispositivo modular de protección eléctrica que comprende al menos un módulo,

estando cada módulo alojadodentro de una caja con una forma esencialmente paralelepipédica, comprendiendo dicha caja una cara trasera defijación a una guía de montaje denominada primera, una cara delantera que comprende una nariz y que aloja unosmedios manuales de control del dispositivo, conteniendo dicha caja en uno de sus extremos, unos terminales haciaarriba y, en su extremo opuesto, unos terminales hacia abajo y, entre estos terminales hacia arriba e hacia abajo, elmecanismo del dispositivo, comprendiendo también este dispositivo una función eléctrica complementaria como lafunción diferencial, pudiendo estar situado dicho dispositivo por encima o por debajo del propio dispositivo fijadosobre una segunda guía, extendiéndose dicha segunda guía sensiblemente en el mismo plano que la primera y enparalelo a esta, estando las dos guías ya mencionadas separadas por una distancia mínima normalizada X,caracterizado porque la altura del dispositivo (14, 15) está incrementada con respecto a la altura estándar de undispositivo de este tipo, de tal modo que se crea entre dicho mecanismo (19) y uno de los terminales (hacia arriba ohacia abajo) (13, 36) del dispositivo, un volumen (20) destinado a alojar los componentes de una función eléctricacomplementaria, porque la altura máxima U del volumen ya mencionado (20) es de (((X-Z)/2)3/4)-V), siendo Z laaltura de la nariz (8) de un dispositivo y siendo V la altura del alojamiento (38) de dicho terminal, midiéndose lasalturas ya mencionadas en paralelo al plano que contiene la cara de fijación (3) del dispositivo y perpendicularmentea la dirección longitudinal de la guía, porque el mecanismo (19) del dispositivo comprende un dispositivo deactivación que comprende un accionador electromagnético, porque, en el interior de este volumen adicional (20) loscomponentes electromagnéticos alimentados con baja tensión están agrupados, de tal modo que se encuentrencerca del accionador electro-magnético ya mencionado (27), mientras que los componentes electrónicos detratamiento de la señal están agrupados de tal modo que queden alejados de los componentes alimentados con bajatensión, estando los componentes electrónicos alimentados con baja tensión y los componentes electrónicos detratamiento de señal soportados por al menos una placa de circuito impreso, porque, los circuitos internos en elvolumen adicional (20) del dispositivo, constituyen unos módulos intercambiables que realizan unas funcioneseléctricas diferentes, porque la(s) placa(s) de circuito impreso (39, 43, 44) comprende(n) unos orificios (58) o unasescotaduras sobre al menos un borde accesible a un soldador tras la unión del módulo auxiliar con el dispositivo, yporque los bordes de estos orificios o de estas escotaduras comprenden unas zonas metálicas que permiten soldarlos hilos o las conexiones rígidas del accionador a dicha placa.

Dispositivo modular de protección eléctrica que comprende una función eléctrica complementaria como la función de protección diferencial

La presente invención se refiere a un dispositivo modular de protección eléctrica que comprende al menos un módulo, estando cada módulo alojado dentro de una caja con una forma esencialmente paralelepipédica, comprendiendo dicha caja una cara trasera de fijación a una guía de montaje denominada primera, una cara delantera que comprende una nariz y que aloja unos medios manuales de control del dispositivo, conteniendo dicha caja en uno de sus extremos, unos terminales hacia arriba, y en su extremo opuesto, unos terminales hacia abajo y, entre estos terminales hacia arriba y hacia abajo, el mecanismo del dispositivo, comprendiendo también este dispositivo una función eléctrica complementaria como la función diferencial, pudiendo estar dicho dispositivo situado por encima o por debajo del propio dispositivo fijado en una segunda guía, extendiéndose dicha segunda guía esencialmente en el mismo plano que la primera y en paralelo a esta, estando las dos guías ya mencionadas separadas por una distancia mínima normalizada.

Se conocen, por ejemplo, unos disyuntores diferenciales que presentan una anchura de 18 mm, en los cuales los circuitos diferenciales están alojados dentro del volumen de la cámara de desconexión del neutro. De esto se deduce que se degrada el rendimiento de desconexión y que los componentes de la función diferencial padecen dispersiones de desconexión.

También se conoce el documento FR 2 752 479 que describe un disyuntor diferencial en el cual la función diferencial está alojada dentro de un módulo que presenta una anchura de 18 mm de lo que se deduce un gran tamaño del dispositivo.

También se conoce el documento EP 0962952 que describe un disyuntor diferencial en el cual la función diferencial está alojada bajo el mecanismo del disyuntor en un volumen que penetra en el espacio reservado al cableado del dispositivo situado por debajo. En este caso, no se puede disponer del espacio de debajo, o de encima, para colocar ahí el dispositivo. Lo que resulta muy restrictivo, ya que hay que prever un armario eléctrico más grande para alojar dentro todos los equipos eléctricos.

También se conoce el documento FR 2 804 546 que describe un cierto número de dispositivos eléctricos modulares montados sobre unas guías de montaje superpuestas.

La presente invención resuelve estos problemas y ofrece un disyuntor diferencial o que presenta otra función eléctrica complementaria distinta de la función diferencial, y que presenta una anchura total especialmente pequeña.

Para ello, la presente invención tiene por objeto un dispositivo de protección eléctrica de acuerdo con la reivindicación 1.

Por estas características, el disyuntor no se modifica al añadir la función auxiliar y, por lo tanto, no se degrada el rendimiento del disyuntor.

De este modo, el accionador se puede integrar en el disyuntor siguiendo el eje de la bobina y el módulo auxiliar se puede instalar con diferenciación retardada.

De este modo, la altura de la caja del disyuntor se incrementa para crear un espacio suficiente sin perjudicar la facilidad de cableado de los terminales hacia arriba e hacia abajo enfrentados, que pertenecen a dos dispositivos situados uno encima del otro. Las rutinas de cableado no se ven, por lo tanto, alteradas.

De acuerdo con una característica particular de la invención, los circuitos internos del espacio adicional del dispositivo constituyen unos módulos intercambiables que realizan unas funciones eléctricas diferentes.

De manera ventajosa, cada módulo está alojado dentro de una caja que se puede separar de la caja del dispositivo.

De este modo, el disyuntor de base se puede enriquecer con funciones auxiliares a elección del usuario sin crear un disyuntor específico para cada función auxiliar con todas las ventajas industriales que esto conlleva.

De acuerdo con otra característica, la función eléctrica complementaria es una de las funciones comprendidas en el grupo que comprende la función diferencial, la protección contra el sobrevoltaje, los dispositivos de protección específicos para los receptores aguas abajo, los dispositivos de control a distancia del disyuntor.

De acuerdo con otra característica, a los componentes alimentados con baja tensión y a los componentes de tratamiento de señal los soporta una misma placa de circuito impreso.

De acuerdo con otra característica, a los componentes alimentados con baja tensión los soporta una primera placa de circuito impreso y a los componentes de tratamiento de señal los soporta al menos una segunda placa de circuito impreso.

Al separar los componentes de baja tensión o de tensión de choque de los componentes de tratamiento de señal, las distancias de aislamiento entre los componentes de tratamiento de señal se reducen al mínimo funcional necesario para esta parte del circuito.

Como consecuencia directa, la superficie de la placa impresa se reduce a su vez al mínimo y se pueden integrar todos los componentes en el espacio disponible.

En caso contrario, las distancias de aislamiento son de algunos milímetros y es imposible integrar todos los componentes en el espacio impuesto por las restricciones dimensionales de un disyuntor asociado a una función auxiliar situada debajo, en particular las restricciones vinculadas al espacio que se deja libre para permitir el cableado de este disyuntor y del disyuntor situado debajo.

De acuerdo con otra característica, la placa de circuito impreso ya mencionada está situada en el extremo de dicho accionador, en el lado del espacio adicional, y se extiende prácticamente en perpendicular al eje de dicho accionador. Esto permite crear un espacio entre el dispositivo de activación y el terminal inferior.

De acuerdo con otra característica, el mecanismo del dispositivo que comprende un dispositivo de activación que comprende un accionador electromagnético que comprende una bobina, este dispositivo se caracteriza porque comprende un accionador electromagnético adicional denominado segundo, y porque el espacio adicional comprende unos medios de control de dicho accionador adicional.

De este modo el dispositivo se puede completar con un dispositivo auxiliar de control como un mando a distancia.

De acuerdo con otra característica, el accionador adicional está situado en uno de los extremos del eje de la bobina del primer accionador electromagnético y el primer accionador electromagnético comprende una bobina soportada por un manguito, en el interior de dicho manguito están montados, por una parte, un núcleo fijo denominado primer núcleo fijo y, por otra parte, un núcleo móvil montado deslizante en el interior del manguito, y una varilla de accionamiento montada deslizante en el interior del núcleo fijo y que comprende un primer extremo que coopera con el núcleo móvil, y un segundo extremo que coopera con el mecanismo de activación del dispositivo, y el accionador adicional comprende un núcleo móvil denominado segundo montado deslizante en un manguito denominado segundo, y que coopera con el primer núcleo móvil ya mencionado que actúa entonces como núcleo fijo y la varilla, para accionar la varilla de accionamiento en la posición desactivada.

Esta realización permite obtener un ahorro de espacio en el interior del dispositivo.

De acuerdo con una característica particular, al comprender dicho dispositivo un accionador electromagnético, el espacio adicional comprende unos medios de alimentación, unos circuitos de tratamiento de la señal, unos medios de control del accionador electromagnético y unos medios de protección frente a las sobretensiones.

De acuerdo con otra característica, la función eléctrica complementaria es la función diferencial y el espacio adicional comprende una bobina toroidal que comprende un núcleo recubierto y un circuito secundario directamente bobinado sobre el núcleo de la bobina toroidal.

Estas características permiten tener una pequeña bobina toroidal que entra dentro del espacio sin quitar sitio a los demás componentes presentando al mismo tiempo un orificio central lo bastante grande como para dejar pasar los hilos primarios de los elevados calibres de corriente.

El recubrimiento permite suprimir o bien una primera caja para el núcleo, o bien una caja para el bobinado secundario, o bien las dos cajas.

De acuerdo con una característica particular, el circuito secundario de la bobina toroidal también es del tipo recubierto.

De acuerdo con otra característica, la bobina toroidal se sitúa en un eje paralelo... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo modular de protección eléctrica que comprende al menos un módulo, estando cada módulo alojado dentro de una caja con una forma esencialmente paralelepipédica, comprendiendo dicha caja una cara trasera de fijación a una guía de montaje denominada primera, una cara delantera que comprende una nariz y que aloja unos medios manuales de control del dispositivo, conteniendo dicha caja en uno de sus extremos, unos terminales hacia arriba y, en su extremo opuesto, unos terminales hacia abajo y, entre estos terminales hacia arriba e hacia abajo, el mecanismo del dispositivo, comprendiendo también este dispositivo una función eléctrica complementaria como la función diferencial, pudiendo estar situado dicho dispositivo por encima o por debajo del propio dispositivo fijado sobre una segunda guía, extendiéndose dicha segunda guía sensiblemente en el mismo plano que la primera y en paralelo a esta, estando las dos guías ya mencionadas separadas por una distancia mínima normalizada X, caracterizado porque la altura del dispositivo (14, 15) está incrementada con respecto a la altura estándar de un dispositivo de este tipo, de tal modo que se crea entre dicho mecanismo (19) y uno de los terminales (hacia arriba o hacia abajo) (13, 36) del dispositivo, un volumen (20) destinado a alojar los componentes de una función eléctrica complementaria, porque la altura máxima U del volumen ya mencionado (20) es de ( ( (X-Z) /2) 3/4) -V) , siendo Z la altura de la nariz (8) de un dispositivo y siendo V la altura del alojamiento (38) de dicho terminal, midiéndose las alturas ya mencionadas en paralelo al plano que contiene la cara de fijación (3) del dispositivo y perpendicularmente a la dirección longitudinal de la guía, porque el mecanismo (19) del dispositivo comprende un dispositivo de activación que comprende un accionador electromagnético, porque, en el interior de este volumen adicional (20) los componentes electromagnéticos alimentados con baja tensión están agrupados, de tal modo que se encuentren cerca del accionador electro-magnético ya mencionado (27) , mientras que los componentes electrónicos de tratamiento de la señal están agrupados de tal modo que queden alejados de los componentes alimentados con baja tensión, estando los componentes electrónicos alimentados con baja tensión y los componentes electrónicos de tratamiento de señal soportados por al menos una placa de circuito impreso, porque, los circuitos internos en el volumen adicional (20) del dispositivo, constituyen unos módulos intercambiables que realizan unas funciones eléctricas diferentes, porque la (s) placa (s) de circuito impreso (39, 43, 44) comprende (n) unos orificios (58) o unas escotaduras sobre al menos un borde accesible a un soldador tras la unión del módulo auxiliar con el dispositivo, y porque los bordes de estos orificios o de estas escotaduras comprenden unas zonas metálicas que permiten soldar los hilos o las conexiones rígidas del accionador a dicha placa.

2. Dispositivo de protección eléctrica según la reivindicación 1, caracterizado porque cada módulo está alojado dentro de una caja que se puede separar de la caja del dispositivo.

3. Dispositivo de protección eléctrica según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la función eléctrica complementaria es una de las funciones comprendidas en el grupo que comprende la función diferencial, la protección frente al sobrevoltaje, los dispositivos de protección específicos para los receptores aguas abajo o los dispositivos de control a distancia del disyuntor.

4. Dispositivo de protección eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los componentes alimentados con baja tensión y los componentes de tratamiento de señal están soportados por una misma placa de circuito impreso (39) .

5. Dispositivo de protección eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los componentes alimentados con baja tensión están soportados por una primera placa (44) de circuito impreso y los componentes de tratamiento de señal están soportados por al menos una segunda placa (43) de circuito impreso distinta de la primera.

6. Dispositivo de protección eléctrica según la reivindicación 4 o 5, caracterizado porque la placa de circuito impreso ya mencionada (39) que soporta los componentes alimentados con baja tensión, está situada en el extremo de dicho accionador (27) en el lado del volumen adicional (20) , y se extiende sensiblemente en perpendicular al eje W de dicho accionador (27) .

7. Dispositivo de protección eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo, el mecanismo del dispositivo, un dispositivo de activación que comprende un accionador electromagnético (27) que comprende una bobina (28) , caracterizado porque este comprende un accionador electro-magnético adicional denominado segundo (33) , y porque el volumen adicional (20) comprende unos medios de control (55) de dicho accionador adicional.

8. Dispositivo de protección eléctrica según la reivindicación 7, caracterizado porque el accionador adicional (33) está situado en uno de los extremos del eje W de la bobina (28) del primer accionador electromagnético (27) y porque el primer accionador electromagnético (27) comprende una bobina (28) soportada por un manguito (29) , en el interior de dicho manguito están montados, por una parte, un núcleo fijo (30) denominado primer núcleo fijo y, por otra parte, un núcleo móvil (31) montado deslizante en el interior del manguito, y una varilla de accionamiento (32) montada deslizante en el interior del núcleo fijo (30) y que comprende un primer extremo que coopera con el núcleo móvil (31) , y un segundo extremo que coopera con el mecanismo de activación del dispositivo, y porque el accionador adicional (33) comprende un núcleo móvil (34) , denominado segundo, montado deslizante en un manguito (35) denominado segundo, y que coopera con el primer núcleo móvil ya mencionado (31) , que actúa

entonces como núcleo fijo, y la varilla (32) , para arrastrar la varilla de accionamiento (32) a la posición activada.

9. Dispositivo de protección eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo dicho dispositivo un accionador electromagnético, caracterizado porque el volumen adicional (20) comprende unos medios de alimentación, unos circuitos de tratamiento de la señal (57) , unos medios de control (55) del accionador

electromagnético y unos medios de protección (56) frente a las sobretensiones.

10. Dispositivo de protección eléctrica según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la función eléctrica complementaria es la función diferencial y porque el volumen adicional (20) comprende una bobina toroidal (42) que comprende un núcleo recubierto y un circuito secundario directamente bobinado sobre el núcleo de la bobina toroidal.

11. Dispositivo de protección eléctrica según la reivindicación 10, caracterizado porque el circuito secundario de la bobina toroidal también es del tipo recubierto.

12. Dispositivo de protección eléctrica según las reivindicaciones 7 y 10, caracterizado porque la bobina toroidal

(42) está situada sobre un eje T paralelo al eje W del accionador denominado primero (23) en la zona de los componentes de tratamiento de señal.

13. Dispositivo de protección eléctrica según las reivindicaciones 5 y 12, caracterizado porque la bobina toroidal

(42) del diferencial está situada sobre la segunda placa de circuito impreso (43) que soporta los componentes de tratamiento de señal.