Sistema de control de aparatos eléctricos de media tensión.

Sistema de control de aparatos eléctricos que comprende una celda que comprende unas barras (BMT) dedistribución de energía eléctrica en media tensión,

unos aparellajes de conmutación eléctrica (CP1-CP3), unoscableados eléctricos (Ca) de conexión hacia unos aparatos (M) eléctricos a controlar, comprendiendo dicha celdauna cara delantera (AV) accesible por un usuario y una cara posterior (AR) opuesta a la cara delantera (AV),caracterizado porque dicha celda comprende:

- al menos un compartimento posterior (B) situado en una zona posterior (RB) de la celda que está enrasadacon la cara posterior (AR) y permite el paso de las barras (BMT) de distribución de energía eléctrica de mediatensión,

- uno o varios compartimento(s) delantero(s) (A, A1-A3) situado(s) en una zona delantera (RA) de la celda queestá enrasada con la cara delantera (AV), y apilados verticalmente cuando la celda comprende varioscompartimentos delanteros, definiendo en este caso cada compartimento delantero una etapa (et1, et2, et3) dela celda, comprendiendo el(los) compartimento(s) delantero(s) uno o varios aparellajes de conmutación (CP1 aCP3) de control de al menos un aparato eléctrico (M) a controlar,

- uno o varios compartimento(s) intermedio(s) (C) situado(s) entre el(los) compartimento(s) posterior(es) (B) yel(los) compartimento(s) delantero(s) (A, A1-A3) y que permiten el paso de cables eléctricos de conexión quepermiten unir los aparellajes de conmutación (CP1 a CP3) de control a dicho aparato eléctrico (M) a controlar,

- un volumen (D) igualmente situado entre el(los) compartimento(s) posterior(es) (B) y el(los) compartimento(s)delantero(s) (A, A1-A3), al lado del o de los compartimento(s) intermedio(s) (C), y alojando una o variasextensión(es) (Ae, Be, Ce) de compartimento(s) delantero, posterior o intermedio (A, A1-A3, B, C).

- unos pasamuros (fs1-fs3, fe1-fe3), situados en el(los) compartimento(s) delantero(s) (A, A1-A3) o en una desu(s) extensión(es) (Ae1), y que desembocan en el compartimento posterior (B) o intermedio (C) o en una desu(s) extensión(es) (Be, Ce), que permiten conectar un aparellaje (CP1-CP3) desenchufable de uncompartimento delantero con el juego de barras (BMT) situado en el compartimento posterior y/o los cables deconexión situados en el compartimento intermedio (C).

Sistema de control de aparatos eléctricos de media tensión

Campo técnico

La presente invención se refiere a un sistema de control de aparatos eléctricos aplicable particularmente en el control de aparatos de elevadas potencias y funcionamiento a media tensión (a 7, 2 kV por ejemplo) .

La conmutación a tales tensiones necesita tomar unas medidas de seguridad para prevenir los riesgos de formación de arcos eléctricos y de explosiones.

Estado de la técnica anterior

Es habitual disponer los aparellajes de conmutación en compartimentos superpuestos en unas celdas de múltiples etapas, como por ejemplo en la Patente DE 195 42 979. Estos compartimentos consisten en una envolvente metálica que presenta un índice de protección contra la penetración de al menos IP2X (lo que corresponde a un objeto de diámetro superior a 12 mm de acuerdo con la norma CEI 60529) .

Para la alimentación eléctrica de los dispositivos de conmutación y de los aparatos a controlar, se prevé normalmente un juego de barras de alimentación eléctrica dispuestas horizontalmente, a través de varias celdas. Cada celda está asociada a un juego de barras verticales conectadas a las barras horizontales y permiten distribuir la alimentación eléctrica a las diferentes etapas de la celda.

La figura 1 representa un ejemplo de celda que comprende en unos compartimentos C1, C2 unas barras de alimentación BMT, uno o varios aparellajes CP de conmutación eléctrica, unas conexiones de potencia por cable Ca y un compartimento de mando y control no representado.

El control de ciertos aparatos eléctricos necesita varias fases de funcionamiento. Particularmente, es conocido que el control del arranque de un motor eléctrico de elevada potencia o la inversión de su sentido de rotación necesita frecuentemente el funcionamiento en secuencia de varios aparatos de conmutación que permitan insertar y/o derivar las cargas de limitación de la corriente de alimentación del motor.

Los aparatos de conmutación son frecuentemente unos contactores. Cuando se disponen dos contactores en serie en un circuito de alimentación de un aparato eléctrico a controlar (motor por ejemplo) , las entradas de un primer contactor se conectan al juego de barras que suministran la alimentación eléctrica. Sus salidas son conectadas, por regla general, a un motor, a un dispositivo de reducción de tensión, a otro contactor o a una combinación de los elementos antes citados. Las entradas y salidas de otros contactores se conectan, por regla general, a un motor, a un dispositivo de reducción de tensión, a otro contactor, a una combinación de los elementos antes citados, pero jamás al juego de barras.

La figura 2 representa un ejemplo de circuito de arranque de un motor M con la ayuda de dos aparellajes de conmutación eléctrica CP1 y CP2 en serie situados en unas celdas C1, C2 respectivamente. El aparellaje de conmutación eléctrica CP2 está destinado a derivar un dispositivo de reducción de tensión RT.

En el ejemplo de circuito de arranque de motor representado en la figura 2, el dispositivo de reducción de tensión RT está alojado en la celda C2.

En la configuración descrita en relación con la figura 2, el primer aparellaje CP1 de conmutación eléctrica situado en una celda puede ser desenchufable, pero el segundo aparellaje de conmutación eléctrica CP2, que está situado generalmente en una celda contigua, no es desenchufable.

Parece en efecto que, en las técnicas conocidas, todos los aparatos desenchufables tienen generalmente sus entradas conectadas al juego de barras de alimentación, mientras que los otros aparatos no son necesariamente desenchufables. Esto se debe al hecho de que la conexión entre las barras de alimentación y un aparato, por ejemplo de conmutación eléctrica, se realiza de manera estándar por intermedio de un aparato de protección. Es posible por lo tanto prever por adelantado y preparar en fábrica un aparato desenchufable. Los otros aparellajes particularmente los contactores de derivación se sitúan en otra celda. Estos aparellajes de conmutación no son en general desenchufables porque dicha celda, que aloja el aparellaje de conmutación y eventualmente un reductor de tensión, se realiza de manera específica a petición del cliente. Las salidas del primer aparellaje de conmutación se unen a la celda específica mediante cables externos a las celdas. Dicho de otra manera la primera celda, la conectada a las barras, puede realizarse por adelantado de manera estándar. Una segunda celda se realiza de manera específica. Así, salvo caso excepcional, las conexiones necesarias entre la primera y la segunda celda se realizan por cableado externo, a realizar en el emplazamiento.

Las celdas se transportan hacia el emplazamiento de implantación individualmente, o mediante reagrupado parcial. Para aquellas que no son desenchufables, la necesidad de realizar los cableados de enlace externo en el emplazamiento es un factor notable de riesgo de fallos. Además, en caso de fallo de un aparellaje de conmutación eléctrica, éste debe ser descableado, lo que implica una operación relativamente larga y que deja al aparato

eléctrico controlado indisponible durante todo el tiempo de la intervención.

Las celdas conocidas necesitan un acceso posterior lo que prohíbe adosarlas a un muro o una pared, lo que implica una superficie requerida en el suelo superior a la de una celda que se pueda adosar a un muro.

Exposición de la invención La invención tiene por objeto una disposición de celdas de múltiples etapas que pueda ser adosada a una pared y que permita en todos los casos el desenchufado de los aparellajes de conmutación eléctrica. Es preciso que, de acuerdo con la invención, el carácter desenchufable de cada uno de los aparellajes se obtenga mientras se conserva una posibilidad de interconexión entre los diferentes aparellajes de conmutación eléctrica situados en los compartimentos diferentes de una misma celda, y esto cualquiera que sea el emplazamiento de los compartimentos a interconectar.

De acuerdo con la invención todas las celdas pueden estar preparadas en fábrica y montadas sobre el emplazamiento de implantación mediante una simple operación de montaje y de enchufado. Sólo restan las operaciones de cableado de las celdas hacia los aparatos externos a las celdas, por ejemplo hacia los motores a controlar.

Para todas estas finalidades, la invención se refiere a un sistema de control de aparatos eléctricos que comprende una celda que comprende unas barras de distribución de energía eléctrica en media tensión, unos aparellajes de conmutación eléctrica, unos cables eléctricos de conexión hacia unos aparatos eléctricos a controlar. Una celda de ese tipo comprende una cara delantera accesible para el usuario y una cara posterior opuesta a la cara delantera. De acuerdo con la invención, esta celda comprende:

- al menos un compartimento posterior situado en una zona posterior de la celda que está enrasada con la cara posterior y permite el paso de las barras de distribución de energía eléctrica de media tensión,

- uno o varios compartimento (s) delantero (s) situado (s) en una zona delantera de la celda que está enrasada con la cara delantera, y apilados verticalmente cuando la celda comprende varios compartimentos delanteros, definiendo cada compartimento en este caso una etapa de la celda, comprendiendo el (los) compartimento (s) delantero (s) uno o varios aparellajes de conmutación eléctrica de control de al menos un aparato eléctrico a controlar,

- uno o varios compartimento (s) intermedio (s) situado (s) entre el (los) compartimento (s) posterior (es) y el (los) compartimento (s) delantero (s) y que permiten el paso de cables eléctricos de conexión que permiten unir los aparellajes de conmutación eléctrica de control a dicho aparato eléctrico a controlar,

- un volumen igualmente situado entre el (los) compartimento (s) posterior (es) y el (los) compartimento (s) delantero (s) , al lado del o de los compartimento (s) intermedio (s) , y alojando una o varias extensión (es) de compartimento (s) delantero, posterior o intermedio.

- unos pasamuros, situados en el (los) compartimento (s) delantero (s) o en una de su (s) extensión (es) , y que desembocan en el compartimento posterior o intermedio o en una de su (s) extensión (es) , que permiten conectar un aparellaje desenchufable situado en un compartimento delantero con el juego de barras situado en el compartimento posterior y/o los cables de conexión situados en el compartimento intermedio.

Así, de acuerdo con la invención, un volumen D delimitado entre los compartimentos delantero, posterior e intermedio está ocupado por... [Seguir leyendo]

1. Sistema de control de aparatos eléctricos que comprende una celda que comprende unas barras (BMT) de distribución de energía eléctrica en media tensión, unos aparellajes de conmutación eléctrica (CP1-CP3) , unos cableados eléctricos (Ca) de conexión hacia unos aparatos (M) eléctricos a controlar, comprendiendo dicha celda una cara delantera (AV) accesible por un usuario y una cara posterior (AR) opuesta a la cara delantera (AV) , caracterizado porque dicha celda comprende:

-al menos un compartimento posterior (B) situado en una zona posterior (RB) de la celda que está enrasada con la cara posterior (AR) y permite el paso de las barras (BMT) de distribución de energía eléctrica de media tensión,

- uno o varios compartimento (s) delantero (s) (A, A1-A3) situado (s) en una zona delantera (RA) de la celda que está enrasada con la cara delantera (AV) , y apilados verticalmente cuando la celda comprende varios compartimentos delanteros, definiendo en este caso cada compartimento delantero una etapa (et1, et2, et3) de la celda, comprendiendo el (los) compartimento (s) delantero (s) uno o varios aparellajes de conmutación (CP1 a CP3) de control de al menos un aparato eléctrico (M) a controlar,

- uno o varios compartimento (s) intermedio (s) (C) situado (s) entre el (los) compartimento (s) posterior (es) (B) y el (los) compartimento (s) delantero (s) (A, A1-A3) y que permiten el paso de cables eléctricos de conexión que permiten unir los aparellajes de conmutación (CP1 a CP3) de control a dicho aparato eléctrico (M) a controlar,

- un volumen (D) igualmente situado entre el (los) compartimento (s) posterior (es) (B) y el (los) compartimento (s)

delantero (s) (A, A1-A3) , al lado del o de los compartimento (s) intermedio (s) (C) , y alojando una o varias 20 extensión (es) (Ae, Be, Ce) de compartimento (s) delantero, posterior o intermedio (A, A1-A3, B, C) .

- unos pasamuros (fs1-fs3, fe1-fe3) , situados en el (los) compartimento (s) delantero (s) (A, A1-A3) o en una de su (s) extensión (es) (Ae1) , y que desembocan en el compartimento posterior (B) o intermedio (C) o en una de su (s) extensión (es) (Be, Ce) , que permiten conectar un aparellaje (CP1-CP3) desenchufable de un compartimento delantero con el juego de barras (BMT) situado en el compartimento posterior y/o los cables de

conexión situados en el compartimento intermedio (C) .

2. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque cuando la celda comprende varias etapas (et1, et2, et3) la totalidad del volumen (D) delimitado entre los compartimentos delantero, posterior e intermedio (A, A1-A3, B, C) está ocupado por una o varias extensiones (Ae, Be, Ce) de dichos compartimentos delantero, posterior e intermedio (A, A1-A3, B, C) .

3. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque cada uno de los aparellajes de conmutación (CP1 a CP3) es completamente desenchufable.

4. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende varios compartimentos delanteros (A3, A2, A1) dispuestos verticalmente.

5. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado 35 porque el compartimento posterior (B) es común a la celda.

6. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el compartimento intermedio (C) es común a la celda.

7. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque comprende, entre los compartimentos delanteros (A3, A2, A1) , uno o varios compartimento (s) (A1, A2) con

extensión (Ae1, Ae2) y uno o varios compartimento (s) (A2, A3) sin extensión, comprendiendo el (los) compartimento (s) (A1, A2) con extensión (Ae1, Ae2) una extensión (Ae1, Ae2) que se extiende en dicho volumen (D) hasta alcanzar el compartimento posterior (B) , y el (los) compartimento (s) sin extensión (A2, A3) no comprenden una extensión.

8. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque los 45 compartimentos (A1, A2) con extensión (Ae1, Ae2) alojan al menos parcialmente un dispositivo de protección eléctrica (FU1, FU2) .

9. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque los aparellajes (CP1-CP3) situados en los compartimentos delanteros (A1 a A3) comprenden unos conectores de entrada (me1-me3) y de salida (ms1-ms3) enchufables en unos pasamuros de entrada (fe1-fe3) y de salida (fs1-fs3)

respectivamente situados a la altura de la cara opuesta a la cara delantera (AV) , estando dispuestos los pasamuros (fe1-fe3) de entrada y los pasamuros (fs1-fs3) de salida respectivamente a cada lado de un plano vertical y desembocando en los compartimentos posterior (B) e intermedio (C) .

10. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque los conectores (me1) de entrada de los aparellajes situados en los compartimentos delanteros (A1, A2) con extensión 55 (Ae1, Ae2) son enchufables con unos pasamuros (fe1-fe3) de entrada previstos en los compartimentos delanteros y que desembocan en el compartimento posterior (B) y porque los conectores (ms1) de salida de dichos aparellajes son enchufables con unos pasamuros (fs1-fs3) de salida previstos en los compartimentos delanteros y que desembocan en el compartimento intermedio (C) .

11. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque los conectores (me1) de entrada así como los conectores (ms1) de salida de los aparellajes situados en los compartimentos (A2, A3) sin extensión son enchufables con unos pasamuros (fe3, fs1-fs3) previstos en los compartimentos delanteros y que desembocan en el compartimento intermedio (C) .

12. Sistema de control de aparatos eléctricos de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el compartimento posterior (B) comprende una extensión (Be) que se extiende en dicho volumen (D) hasta alcanzar un compartimento delantero (A, A1-A3) , siendo dicho compartimento delantero (A, A1-A3) sin extensión y recibiendo un aparellaje que posee un conector de entrada (me1) destinado a enchufarse con un pasamuros (fe1) de entrada situado en el compartimento delantero y que desemboca en el compartimento posterior (B) y un conector de salida destinado a enchufarse con un pasamuros (fs1) previsto en el compartimento delantero y que desemboca en el compartimento intermedio (C) .