Módulo transformador de corriente con un cableado de inversión de fase, así como aparato de maniobra con un tal módulo transformador.

Aparato de maniobra (1), en particular arrancador inversor, para invertir el sentido de giro de un consumidoreléctrico conectado,

en particular de una máquina eléctrica, estando configurado el aparato de maniobramultifásico y presentando:

- una entrada de red (11-13) para la conexión a una red de suministro eléctrico,

- en cada caso un disparador N (21) conectado en serie con la correspondiente fase para la desconexión deseguridad del aparato de maniobra,

- dos contactores (41, 42) con respectivas entradas al contactor (51), contactos principales (45) y contactosde conexión fijos (68) como salida del contactor,

- un cableado de inversión de fase (31) del lado de la red, para interconectar la entrada de la red (11-13) conlas correspondientes entradas al contactor (51),

- un módulo transformador (6) con dos entradas (61-63; 64-66), que representan los contactos de conexiónfijos (68), así como una salida (71-73) para conectar la máquina eléctrica

- estando interconectadas las dos entradas (61-63; 64-66) mediante un cableado de inversión de fase (32)integrado en el módulo transformador, así como mediante conductores de fase (67) del lado de salida conla salida (71-73) y estando conducidos los conductores de fase (67) del lado de salida a través derespectivos transformadores de intensidad (46),

- y correspondiendo las respectivas salidas de los contactores a los contactos de conexión fijos (68) delmódulo transformador (6),

- y actuando los correspondientes disparadores N (21) para la desconexión de seguridad directamente sobrelos contactos principales (45) de ambos contactores (41, 42).

Módulo transformador de corriente con un cableado de inversión de fase, así como aparato de maniobra con un tal módulo transformador

La invención se refiere a un aparato de maniobra según la reivindicación 1.

Los aparatos de maniobra conocidos o los que se tratan en el documento EP 0 381 542 están compuestos por dos contactores situados en paralelo e interconectados, que están conectados en serie con un interruptor de potencia conectado por el lado de la red. La interconexión de los contactores se realiza preferiblemente con módulos de cableado. El interruptor de potencia dispone de un detector de sobreintensidad electrónico, que capta las señales de los llamados disparadores N. Los disparadores N están ya integrados usualmente en el interruptor de potencia. Típicamente presenta el interruptor de potencia un mecanismo de conexión que puede pretensarse, que en particular en un caso de cortocircuito libera una varilla de empuje del interruptor de potencia para abrir los contactos principales del interruptor de potencia. Los contactores presentan respectivos accionamientos para la conexión correspondiente al funcionamiento. En función del sentido de giro deseado por un consumidor conectado, en particular una máquina eléctrica conectada, se conecta bien uno de los contactores o bien el otro contactor. Preferiblemente presentan los contactores transformadores de intensidad para detectar la sobreintensidad, para proteger la máquina eléctrica conectada a continuación. La máquina eléctrica es preferiblemente un motor eléctrico trifásico.

Son inconvenientes de la configuración antes descrita el gran volumen constructivo, así como el elevado número de componentes individuales.

Partiendo del estado de la técnica, resulta ser la tarea simplificar la estructura de un arrancador inversor.

La tarea de la invención se resuelve con las características de la reivindicación 1. En la reivindicación 1 se cita un aparato de maniobra con un módulo transformador. En las reivindicaciones 2 y 3 se indican ventajosas configuraciones mejoradas del aparato de maniobra.

Se prevé un módulo transformador para un aparato de maniobra, en particular para un arrancador inversor, que presenta dos entradas con contactos de conexión fijos, así como una salida para conectar un consumidor eléctrico, en particular una máquina eléctrica. Las dos entradas están interconectadas a través de un cableado de inversión de fase integrado en el módulo transformador, así como mediante conductores de fase del lado de salida, con la salida. Los conductores de fase del lado de salida están llevados a respectivos transformadores de intensidad.

Una ventaja de la invención es que, en comparación con el estado de la técnica, sólo se necesita la mitad de los transformadores de intensidad. En el caso trifásico se necesitan sólo tres transformadores de intensidad en lugar de seis. Así se reduce el tamaño constructivo.

Otra ventaja adicional es que se proporcionan contactos de conexión fijos de elementos de conexión a montar en el lado de entrada, para la conexión correspondiente al funcionamiento, así como para la desconexión de seguridad. Puede suprimirse ventajosamente un punto de conexión separado, como el que existe según el estado de la técnica.

Finalmente permite el cableado de inversión de fase prefabricado e integrado en el módulo transformador una mejor refrigeración de las piezas de conexión.

El módulo transformador presenta una regleta de clavijas o de casquillos conectada con los transformadores de intensidad. De esta manera no es necesario el coste de interconexión posterior para los transformadores de intensidad. La regleta de clavijas o de casquillos posibilita una conexión compacta y a la vez fiable de la electrónica de vigilancia superpuesta.

El módulo transformador está configurado para alojarlo en un aparato de maniobra, en particular en un arrancador inversor. De esta manera se simplifica considerablemente el coste de montaje.

El módulo transformador está realizado multifásico, en particular trifásico. En el caso trifásico ambas entradas son entradas trifásicas y la salida es una salida trifásica. De la forma correspondiente están configurados los contactores trifásicos. El cableado de inversión de fase está realizado en función del número de fases tal que se provoca un cambio del sentido de giro, es decir, un cambio de sentido del campo trifásico.

La tarea de la invención se resuelve con un aparato de maniobra según la reivindicación 1, en particular con un arrancador inversor, que presenta un módulo transformador. Las respectivas salidas de contactores corresponden entonces a los contactos de conexión fijos del módulo transformador. Además actúan los correspondientes disparadores N para la desconexión de seguridad directamente sobre los contactos principales de ambos contactores.

La ventaja especial de la invención es el ahorro de un punto de conexión. Se utilizan los contactos de conexión fijos del módulo transformador, que a la vez son las entradas eléctricas y sin bornas del módulo transformador, tanto para la conexión correspondiente al funcionamiento como también para la desconexión de seguridad. Un tal aparato de maniobra presenta, en comparación con el estado de la técnica, un tamaño constructivo drásticamente reducido. Mediante el cableado de inversión de fase ya integrado se evitan ventajosamente errores de montaje. La reducida cantidad de puntos de contacto aporta ventajosamente una mayor fiabilidad del aparato de maniobra.

En particular presentan los contactores según una forma constructiva del aparato de maniobra en cada caso un accionamiento y una varilla de empuje del contactor unida con el correspondiente accionamiento, para accionar los correspondientes contactos principales. Además liberan los disparadores N en el caso de una desconexión de seguridad una varilla de empuje del disparador N que está pretensada para abrir los contactos principales de ambos contactores. En otras palabras, actúan dos varillas de empuje independientes entre sí conjuntamente sobre los contactos principales de los contactores como un arrancador compacto.

Según una forma constructiva, está realizado el aparato de maniobra multifásico, en particular trifásico. En el caso trifásico la entrada de la red es una entrada trifásica a la red, siendo la red de alimentación eléctrica una red de corriente trifásica, como por ejemplo una red de corriente trifásica de 400 V de una empresa pública de suministro. De la manera correspondiente está realizado el cableado de inversión de fase del lado de la red.

La invención, así como formas constructivas ventajosas de la invención, se describirán a continuación más en detalle en base a las siguientes figuras. En las figuras siguientes están dotados los componentes que tienen las mismas funciones de referencias coincidentes. Se muestra en figura 1 el principio de conexión de un aparato de maniobra en forma de un arrancador inversor según el estado de la técnica, figura 2 el correspondiente plano de circuitos eléctricos del arrancador inversor de la figura 1, figura 3 el principio de conexión de un arrancador inversor con un módulo transformador según la invención, figura 4 el correspondiente plano de circuitos eléctricos del arrancador inversor de la figura 3, figura 5 una vista en perspectiva de un módulo transformador correspondiente a la invención y figura 6 una vista en perspectiva del módulo transformador según la figura 5 en vista en alzado.

La figura 1 muestra el principio de conexión de un aparato de maniobra 1 en forma de un arrancador inversor 1 según el estado de la técnica.

Para éste y para los siguientes ejemplos de ejecución se considera el caso trifásico.

En la parte superior de la figura 1 se representa un interruptor de potencia 2, que en el lado de entrada está conectado a una red de suministro eléctrico trifásica. En la parte inferior de la figura 1 pueden observarse dos contactores 41, 42 conectados en paralelo, que tanto por el lado de entrada como también por el lado de salida están unidos con respectivos cableados de inversión de fase 31, 32. Totalmente abajo en la figura 1 puede verse una salida trifásica 71-73 para conectar una carga trifásica, en particular una máquina eléctrica.

La figura 2 muestra el correspondiente plano de circuitos eléctricos del arrancador inversor 1 según la figura 1. En la parte superior de la figura 2 puede verse la entrada de la red trifásica 11-13 para la conexión a la red de suministro eléctrico trifásica. Se representa en cada caso un disparador N 21 conectado en serie con la correspondiente fase 11, 12, 13, para la desconexión de... [Seguir leyendo]

1. Aparato de maniobra (1) , en particular arrancador inversor, para invertir el sentido de giro de un consumidor eléctrico conectado, en particular de una máquina eléctrica, estando configurado el aparato de maniobra multifásico y presentando: -una entrada de red (11-13) para la conexión a una red de suministro eléctrico, -en cada caso un disparador N (21) conectado en serie con la correspondiente fase para la desconexión de seguridad del aparato de maniobra, -dos contactores (41, 42) con respectivas entradas al contactor (51) , contactos principales (45) y contactos de conexión fijos (68) como salida del contactor, -un cableado de inversión de fase (31) del lado de la red, para interconectar la entrada de la red (11-13) con las correspondientes entradas al contactor (51) , -un módulo transformador (6) con dos entradas (61-63.

6. 66) , que representan los contactos de conexión fijos (68) , así como una salida (71-73) para conectar la máquina eléctrica -estando interconectadas las dos entradas (61-63.

6. 66) mediante un cableado de inversión de fase (32) integrado en el módulo transformador, así como mediante conductores de fase (67) del lado de salida con la salida (71-73) y estando conducidos los conductores de fase (67) del lado de salida a través de respectivos transformadores de intensidad (46) ,

- y correspondiendo las respectivas salidas de los contactores a los contactos de conexión fijos (68) del módulo transformador (6) , -y actuando los correspondientes disparadores N (21) para la desconexión de seguridad directamente sobre los contactos principales (45) de ambos contactores (41, 42) .

2. Aparato de maniobra según la reivindicación 1, caracterizado porque los contactores (41, 42) presentan respectivos accionamientos (43) y respectivas varillas de empuje del contactor (44) unidas con el correspondiente accionamiento (43) para accionar los correspondientes contactos principales (45) y porque los disparadores N (21) , en el caso de una desconexión de seguridad, liberan una varilla de empuje del disparador N (25) pretensada para abrir los contactos principales (45) de ambos contactores (41, 42) .

3. Aparato de maniobra según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los transformadores de intensidad (46) están configurados como transformadores de núcleo toroidal o transformadores pasantes y una señal eléctrica generada por el transformador de intensidad

(46) es detectada por un sistema electrónico de vigilancia integrado en el arrancador inversor e integrado como módulo de tarjeta.