Dispositivo fusible recargable.

Dispositivo fusible recargable por el cual circula una intensidad eléctrica proveniente de un circuito eléctrico protegido,

y por el que, cuando el valor de dicha intensidad supera un valor lo suficientemente elevado, funde, interrumpiendo el paso de dicha intensidad, y que consta de una puntera cable de entrada (101), una puntera cable de salida (102), un tornillo conexión de entrada (103) y un tornillo conexión de salida (104), una carcasa (105), un fusible recargable (107) y un selector giratorio multivuelta (106) para reponer un nuevo tramo de fusible helicoidal (10711) y que dispone de un indicador para mostrar el número de fusible en uso.

Dispositivo fusible recargable.

Objeto v sector de la técnica al que se refiere la invención

El objeto de la presente invención es el disponer de un dispositivo fusible recargable (1), para la protección de sobrecargas y cortocircuitos de un circuito eléctrico cualquiera, y cuya característica principal es que dispone de un fusible recargable 10 formado por una varilla fusible roscada.

La invención se sitúa en el sector técnico de la electrotecnia, y más concretamente en el relativo a instalaciones eléctricas.

Generalidades v estado de la técnica anterior más próximo

En el estado de la técnica son conocidos diferentes tipos de dispositivos fusibles. Existen infinidad de dispositivos fusibles cuyas características constructivas y técnicas pueden encontrarse en catálogos de fabricantes como Siemens, Legrand, ABB, etc.

En el estado de la técnica más cercana tenemos los siguientes documentos de patente:

En el documento de patente denominado D01 con número de publicación ES-2006364 A6 y fecha de presentación 09.03.1988 y titulado literalmente: "Portafusible eléctrico a

2 5 prueba de contactos", se describe un dispositivo portafusible que provee una seguridad

absoluta contra el contacto.

En el documento de patente denominado D02 con número de publicación ES-462676 Al y fecha de presentación 27.09.1977 y titulado literalmente: "Perfeccionamientos en

3 0 fusibles eléctricos", se describe un elemento fusible de acción rápida metálico en estado

vitreo en lugar de encontrarse en estado policristalino

Diferencias entre la técnica anterior más cercana y la invención reivindicada. Efecto de las diferencias y problema técnico que resuelven

En adelante se utilizará la terminología empleada en las reivindicaciones de la solicitud.

En los documentos D01 y D02 se describen diferentes dispositivos fusibles; sin embargo, los documentos D01 y D02 no indican que se pueda disponer de un fusible

4 0 recargable, empleando en todos los casos cartuchos fusibles reemplazables. El problema

técnico que se deriva de esta diferencia es cómo poder recargar un fusible sin tener que reemplazarlo. El reemplazar un fusible, cada vez que se produce una fusión, implica un alto coste de mantenimiento.

Justificación v ventaja técnica que aporta la invención

Se justifica a continuación el método de dimensionamiento de un fusible recargable (107) para su aplicación industrial. Para la selección del tipo de rosca, por ejemplo 5 métrica, se procede de la siguiente forma:

a) Calculo del diámetro df de hilo fusible helicoidal (10711).

En función del material a utilizar (plata, etc.) y de la intensidad de fusión, se obtiene el 10 diámetro df del hilo fusible, aplicando la siguiente ecuación:

df = a VP

siendo: a una constante del material e I la intensidad de fusión (A). 15 b) Calculo de la holgura fondo tornillo - cresta tuerca ((1/6)H). La holgura será igual al diámetro del hilo fusible:

2 0 por lo que tendremos:

H = 6 df

Como el paso de una rosca (P), por ejemplo para una rosca métrica, es igual a:

tendremos:

P=±Lüí

V3

c) Calculo del diámetro Mde la varilla fusible roscada (1071).

Rosca métrica en barras

Rosca métrica

ISO 261 (DIN 13)

Rosca exterior Angulo de flanco 60*

Una vez obtenido el paso (P), en mm, se selecciona el diámetro (mm) de la rosca métrica de la tabla de la izquierda. Se ha incluido una tabla de M6 a M24 para su empleo en dispositivos fusibles recargables (1); pero es válido emplear otros tamaños y otros tipos de roscas, como por ejemplo Edison, etc. El material de la barra roscada será aislante eléctrico y preferentemente material cerámico.

Es por tanto una necesidad hace tiempo buscada el poder disponer de un dispositivo 2 0 fusible recargable sin tener que reemplazar, para cada fusión, un fusible usado por otro nuevo.

Descripción detallada de la invención

2 5 Para complementar la descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de figuras con carácter ilustrativo y no limitativo.

Glosario de referencias 30

(10711)

(10712)

(1072)

(1073)

(1074)

(10741)

(1075) (10751)

(1076) 10 (2)

(3)

Fusible helicoidal;

Tope;

Engranaje varilla;

Cámara de extinción de arco desplazable;

Tuerca contacto de entrada;

Cable flexible de entrada;

Tuerca contacto de salida;

Cable flexible de salida;

Pivote;

Procedimiento de protección de un circuito eléctrico; Procedimiento de mantenimiento de un circuito eléctrico.

Glosario de símbolos 15

P Paso de rosca;

(1/6) H Holgura fondo tomillo - cresta tuerca.

Breve descripción de las fisuras

Figura 1 (Fig.l).- muestra una vista en alzado de un dispositivo fusible recargable (1).

Figura 2 (Fig.2).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo fusible recargable (1), en el momento de iniciar una recarga de una varilla fusible

2 5 roscada (1071) nueva.

Figura 3 (Fig.3).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo fusible recargable (1), en el momento de finalizar la introducción de una varilla fusible roscada (1071).

Figura 4 (Fig.4).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo fusible recargable (1), en un momento intermedio de desplazamiento de la cámara de extinción de arco desplazable (1073) hacia su situación de inicio.

3 5 Figura 5 (Fig.5).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo

fusible recargable (1), en el momento de finalización del desplazamiento de la cámara de extinción de arco desplazable (1073) hasta su situación de inicio.

Figura 6 (Fig.6).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo

4 0 fusible recargable (1), en un momento intermedio de desplazamiento de la cámara de

extinción de arco desplazable (1073) debido a la necesidad de recarga de un nuevo tramo de fusible helicoidal (10711).

Figura 7 (Fig.7).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo 45 fusible recargable (1), en el momento de finalización del desplazamiento de la cámara

de extinción de arco desplazable (1073) debido a la necesidad de recarga del último tramo de fusible helicoidal (10711).

Figura 8 (Fig.8).- muestra una vista en perfil en corte longitudinal de un dispositivo 5 fusible recargable (1), en el momento de finalizar la extracción de una varilla...

1. Dispositivo fusible recargable (I), del tipo de los que incorporan un elemento fusible por el cual circula una intensidad eléctrica proveniente de un circuito eléctrico 5 protegido y por el que cuando el valor de dicha intensidad supera un valor lo suficientemente elevado funde interrumpiendo el paso de dicha intensidad, que se caracteriza por constar de:

- una puntera cable de entrada (101) y una puntera cable de salida (102), para la conexión de los correspondientes cables de entrada y salida de un circuito eléctrico cualquiera a proteger;

- un tornillo conexión de entrada (103) y un tomillo conexión de salida (104), para la

fijación mecánica y conexión eléctrica por presión de los indicados cables de entrada y salida;

- una carcasa (105) para contener todos los elementos y que preferentemente será de

2 0 material aislante plástico;

- un selector giratorio multivuelta (106) para reponer un nuevo tramo de fusible helicoidal (10711) y que dispone de un indicador para mostrar el número de fusible

en uso;

- un fusible recargable (107) formado por:

3 0 - una varilla fusible roscada (1071) que preferentemente será de material aislante de

la electricidad, por ejemplo cerámica, y que esta varilla se roscará preferentemente con rosca métrica debido a su estandarización;

- un fusible helicoidal (10711) que preferentemente será de metal buen conductor de 35 la electricidad, por ejemplo plata, cobre, estaño, etc., y que este fusible tendrá forma

de hilo que se arrollará helicoidalmente en el fondo de la rosca de una varilla (1071) a la que previamente se le da un baño de adhesivo, por ejemplo resina epoxi, con el fin de fijar el hilo a la misma, por su parte inferior, pero dejando libre de adhesivo su parte exterior siendo ésta la que hará contacto eléctrico con las tuercas (1074,

4 0 1075);

- una tuerca de contacto de entrada (1074) y una tuerca de contacto de salida (1075), que preferentemente serán de material conductor metálico, y que disponen de sendos cables flexibles de entrada (10741) y de salida (10751) conectados a ellas, con el fin

4 5 de dar continuidad eléctrica mediante unión eléctrica con una

paleta de conexión de entrada (1011) y con una paleta de conexión de salida (1021); la continuidad eléctrica se ejercerá a través de un tramo, situado entre las tuercas, de un fusible helicoidal (10711);

- una cámara de extinción de arco desplazable (1073), construida preferentemente de material aislante cerámico, que alberga las tuercas (1074, 1075) y en cuyo interior puede alojarse cualquier material aislante de extinción de arco de los empleados en este tipo de cámaras; la cámara dispone de movimiento con un grado de libertad

lineal dentro de un receptáculo que forma parte del interior de una carcasa (105).

2. Dispositivo fusible recargable (1), según reivindicación 1, que se caracteriza porque el fusible helicoidal (10711) se puede construir, depositando en el fondo de la rosca

de una varilla (1071), el referido metal buen conductor pero en estado líquido para que solidifique en la rosca.

3. Dispositivo fusible recargable (1), según reivindicación 1, que se caracteriza porque

2 0 el fusible helicoidal (10711) se puede construir, depositando en el fondo de la rosca

de una varilla (1071), el referido metal buen conductor por el procedimiento de vaporización.

4. Procedimiento de protección de un circuito eléctrico (2) que utiliza un dispositivo fusible recargable (1), estando caracterizado dicho procedimiento porque comprende al menos las siguientes etapas:

3 0 Etapa inicial

- El indicador del selector giratorio multivuelta (106) indica "0";

- Existe continuidad eléctrica entre la puntera cable de entrada (101) y la puntera 35 cable de salida (102);

Etapa fusible fundido

4 0 - El indicador del selector giratorio multivuelta (106) indica un número natural igual

o superior a "0" e igual o inferior a "N", siendo "N" el número máximo de fusible reemplazable;

- No existe continuidad eléctrica entre la puntera cable de entrada (101) y la puntera 4 5 cable de salida (102);

Etapa fusible recargado

- No existe continuidad eléctrica entre la puntera cable de entrada (101) y la puntera cable de salida (102);

- Girar el mando (1061), del selector giratorio multivuelta (106), en sentido horario, hasta que el indicador marque un número superior al de la etapa anterior;

- Existe continuidad eléctrica entre la puntera cable de entrada (101) y la puntera 10 cable de salida (102);

5. Procedimiento de mantenimiento de un circuito eléctrico (3) que utiliza un dispositivo fusible recargable (1), según reivindicación anterior, estando 15 caracterizado dicho procedimiento porque comprende al menos las siguientes etapas:

Etapa inicial

2 0 - El indicador del selector giratorio multivuelta (106) indica "N";

- No existe continuidad eléctrica entre la puntera cable de entrada (101) y la puntera cable de salida (102);

2 5 Etapa extracción varilla fusible roscada (1071) fundida

- Mantener fijo el mando (1061) del selector giratorio multivuelta (106);

- Desenroscar, con un destornillador o similar, girando en sentido antihorario la

3 0 varilla fusible roscada (1071) fundida;

Etapa inserción varilla fusible roscada (1071) nueva

- Mantener fijo el mando (1061) del selector giratorio multivuelta (106);

- Roscar, con un destornillador o similar, girando en sentido horario la varilla fusible roscada (1071) nueva, hasta que haga tope;

- Ajustar el indicador del selector giratorio multivuelta (106) hasta que indique "0". 40