Elemento móvil para dispositivo conmutador de baja tensión y dispositivos conmutadores que comprenden este elemento móvil.

Elemento móvil (2) para un dispositivo conmutador de baja tensión (3),

dicho elemento (2) comprendiendo para cada polo un elemento de alojamiento (25) adecuado para recibir un elemento elástico (50) que interactúa con un contacto eléctrico (1), dicho contacto eléctrico (1) comprendiendo una primera parte de contacto (11) susceptible de contacto con otro contacto eléctrico (300) y una segunda parte (12) que se puede conectar a un elemento conductivo (13) de dicho dispositivo conmutador (3), dicho contacto eléctrico (1) comprendiendo una parte en forma de perno (5) situada en rotación en un asiento (9) definido en dicha unidad de alojamiento (25) para configurar un eje de rotación mutuo (101) de dicho contacto eléctrico (1) respecto a dicha unidad de alojamiento (25), caracterizado por el hecho de que el contacto eléctrico cambia su posición respecto a dicha unidad de alojamiento al pasar de una posición abierta a una configuración cerrada, dicho elemento elástico siendo un muelle, que está en su expansión máxima, cuando dicho contacto eléctrico está abierto, y que está en un estado de compresión calibrada debido a una rotación de dicho contacto eléctrico, cuando dicho contacto eléctrico está cerrado.

Elemento móvil para dispositivo conmutador de baja tensión y dispositivos conmutadores que comprenden este elemento móvil

La presente invención se refiere a un elemento móvil para un dispositivo conmutador de baja tensión y a unos dispositivos conmutadores que comprenden este elemento móvil.

Es sabido que dispositivos conmutadores de baja tensión (es decir, para aplicaciones con voltaje operativo hasta 1000V CA/1500V DC) , tales como disyuntores automáticos, seccionadores y contactores, universalmente llamados dispositivos conmutadores y posteriormente llamados conmutadores por razones de brevedad, son dispositivos concebidos para permitir un funcionamiento correcto de partes específicas de sistemas eléctricos y de las cargas instaladas. Por ejemplo, disyuntores automáticos aseguran que la corriente requerida estimada puede fluir hacia las varias utilidades, que permiten conexión y desconexión correctas de las cargas del circuito y seccionamiento automático del circuito protegido con respecto a la fuente de energía eléctrica. El documento WO 95/22165 divulga un dispositivo según el preámbulo según la reivindicación 1.

Dispositivos que permiten condiciones de funcionamiento anormales de una derivación específica de un sistema para ser reconocido y la acción consecuente que se debe tomar con la abertura de al menos uno de los conmutadores presentes en el circuito son normalmente conocidos como dispositivos de protección. Los dispositivos de protección más usados son de tipo térmico, magnético, termomagnético o electrónico, también en combinación el uno con el otro.

Se sabe que los conmutadores comprenden una caja, uno o más polos eléctricos, a cada uno de los cuales está asociado al menos un par de contactos que se pueden acoplar y desacoplar unos de otros. Los conmutadores del estado de la técnica también comprenden un mecanismo de accionamiento que causa el movimiento relativo de dichos pares de contactos de modo que ellos pueden asumir al menos una primera posición de acoplamiento (conmutador cerrado) y al menos una posición separada (conmutador abierto) . En un gran número de soluciones del estado de la técnica la acción del mecanismo de accionamiento en los contactos móviles es realizada de forma convencional a través de un elemento móvil desde los cuales se extienden directamente los contactos móviles. La conexión operativa entre el mecanismo de accionamiento y este elemento móvil de forma convencional tiene lugar mediante una cadena cinemática.

La estructura de elementos móviles actualmente empleados en conmutadores presenta varios inconvenientes. De hecho, es conocido que elementos móviles son elementos rotativos, que esencialmente comprenden un cuerpo conformado, generalmente hecho de material aislante, que define unidades de alojamiento configuradas para alojar al menos un contacto móvil de uno o más polos del conmutador. Los elementos móviles según esta concepción, que pueden ser unipolares o multipolares, también comprenden medios de acoplamiento de retención y de funcionamiento para los contactos móviles, bisagras o secciones de soporte para definir un eje de rotación, y medios para el acoplamiento operativo con el mecanismo de accionamiento. La conexión operativa entre los contactos móviles y el elemento móvil proporciona el uso de medios de unión en posiciones de difícil acceso y por tanto delicados de ensamblar o separar.

De hecho, como se sabe, durante la vida útil del conmutador cada uno de sus componentes es sometido a deterioro o desgaste, por ejemplo debido a las considerables tensiones mecánicas y térmicas a las que el disyuntor automático o seccionador es normalmente sometido, durante las operaciones de conmutación o activación por cortocircuito. No obstante, la eficiencia operativa del conmutador depende del estado perfecto de reparación de todas sus partes. Por lo tanto, basándose en el estado de eficiencia eficaz, puede hacerse necesario realizar operaciones de mantenimiento costosas y difíciles.

En particular, es actualmente posible reemplazar o eliminar los contactos móviles solo a través de procedimientos operativos específicos que se encuentran fuera del dominio normal de un operador cualificado para llevar a cabo el mantenimiento.

Otro inconveniente de los conmutadores convencionales está representado por el hecho de que los pernos de fijación normalmente usados para fijar los contactos móviles a los elementos móviles son generalmente hechos de metal. La presencia de partes metálicas en la proximidad de polos pueden claramente influir negativamente en el aislamiento total (o separación galvánica) entre los polos adyacentes. De hecho, estos pernos típicamente se extienden en paralelo al eje de rotación del elemento móvil, y así tienden a extenderse hacia cualquier polo adyacente. Por otra parte, los pernos con respecto a contactos móviles o a polos adyacentes se colocan a lo largo de un mismo eje (es decir, el eje de rotación relativa entre contactos móviles y elemento móvil) , y pernos contiguos son separados uno del otro solo por espacios cortos formados por aire o por material aislante. En el caso más común es aire, por razones de ensamblaje los distintos pernos presentes son insertados utilizando un único orificio, que pasa axialmente a través del elemento móvil entero (eje de rotación) .

Otro inconveniente está de nuevo enlazado con la presencia de los pernos: de hecho, además comprometiendo la estabilidad de los contactos, posibles movimientos axiales indeseables de los pernos a lo largo de su asiento operativo determinan otros deterioros del aislamiento entre los polos adyacentes.

Otro inconveniente de las juntas del estado de la técnica entre contacto y elemento móvil deriva de los costes considerables para la producción de pernos con características adecuadas, para su ensamblaje y para asegurarlos son retenidos de forma estable en los alojamientos proporcionados (por ejemplo con hilos o con la adición de otros medios de retención) .

Basándose en estas consideraciones, el objetivo principal de la presente invención es proporcionar un elemento móvil para un dispositivo conmutador de baja tensión que permite superar los inconvenientes mencionados, en particular en donde la conexión operativa entre los contactos móviles y este elemento móvil se puede producir de una manera simple y fiable, sin operaciones complejas de acoplamiento, sujeción y ajuste.

Este objetivo se consigue a través de un elemento móvil para un dispositivo conmutador de baja tensión según las indicaciones en las reivindicaciones anexas.

En la descripción se hará referencia a un elemento móvil para un único dispositivo conmutador de baja tensión multipolar de rotura. Naturalmente, debe entenderse que los principios y las soluciones técnicas expuestas dentro del campo de la descripción del concepto inventivo son también válidos para otras aplicaciones tales como un elemento móvil unipolar (para dispositivos multipolares o unipolares) o elementos móviles destinados a dispositivos conmutadores de rotura doble. Los principios y las soluciones técnicas expuestas a continuación son también válidos para un elemento móvil destinado a un dispositivo conmutador que comprende una pluralidad de elementos móviles, cada uno de los cuales relativo a un polo específico.

Otras características y ventajas serán más evidentes a partir de la descripción de una forma de realización preferida pero no exclusiva del elemento móvil según la presente invención, ilustrada por medio de ejemplo no limitativo en las figuras anexas, donde:

- La Figura 1 es una vista en perspectiva relativa a un elemento móvil según la presente invención.

- La Figura 2 es una vista despiezada relativa al elemento móvil de la Figura 1;

- Las Figuras 3 y 4 son vistas detalladas relativas al elemento móvil mostrado en las Figuras 1 y 2;

- Las Figuras 5 y 6 son vistas desde distintos puntos de observación de una unidad de alojamiento del elemento móvil de la Figura 1 en una primera configuración operativa;

- La Figura 7 es una vista transversal según la línea VII-VII de la Figura 6;

- Las Figuras 8 y 9 son vistas desde distintos puntos de observación de un polo formado por un contacto fijo y por el elemento móvil de la Figura 1 en una primera configuración operativa;

- Las Figuras 10 y 11 son vistas, desde distintos puntos de observación, del polo de las Figuras 8 y 9 en una segunda configuración operativa;

- Las Figuras 12 y 13 son vistas, desde distintos puntos de observación, del polo de las Figuras 8 y 9 en una tercera configuración operativa;

- Las Figuras 14 y 15 son otras vistas del elemento... [Seguir leyendo]

1. Elemento móvil (2) para un dispositivo conmutador de baja tensión (3) , dicho elemento (2) comprendiendo para cada polo un elemento de alojamiento (25) adecuado para recibir un elemento elástico (50) que interactúa con un contacto eléctrico (1) , dicho contacto eléctrico (1) comprendiendo una primera parte de contacto (11) susceptible de contacto con otro contacto eléctrico (300) y una segunda parte (12) que se puede conectar a un elemento conductivo (13) de dicho dispositivo conmutador (3) , dicho contacto eléctrico (1) comprendiendo una parte en forma de perno (5) situada en rotación en un asiento (9) definido en dicha unidad de alojamiento (25) para configurar un eje de rotación mutuo (101) de dicho contacto eléctrico (1) respecto a dicha unidad de alojamiento (25) , caracterizado por el hecho de que el contacto eléctrico cambia su posición respecto a dicha unidad de alojamiento al pasar de una posición abierta a una configuración cerrada, dicho elemento elástico siendo un muelle, que está en su expansión máxima, cuando dicho contacto eléctrico está abierto, y que está en un estado de compresión calibrada debido a una rotación de dicho contacto eléctrico, cuando dicho contacto eléctrico está cerrado.

2. Elemento móvil (2) según la reivindicación 1, donde dicho contacto eléctrico (1) comprende una parte de acoplamiento (5) que interactúa con dicho elemento elástico (50) .

3. Elemento móvil (2) según la reivindicación 2, donde dicho contacto eléctrico (1) comprende un cuerpo (10) con un primer lado (10A) y un segundo lado (10B) que se extiende en planos sustancialmente paralelos y un borde perimétrico (14) que se extiende entre dicho primer (10A) y dicho segundo lado (10B) , dicha parte de acoplamiento (5B) estando definida por una parte de dicho borde perimétrico (14) .

4. Elemento móvil (2) según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde dicho asiento de rotación (9) se define en una cavidad central (18) de dicha unidad de alojamiento (25) .

5. Elemento móvil (2) según la reivindicación 4, donde dicha cavidad central (18) se extiende entre una primera sección, a través de la cual dicho contacto eléctrico 1 es insertado, y una segunda sección a través de la cual dicha parte de contacto

(11) sale una vez que dicho contacto eléctrico (1) ha sido insertado.

6. Elemento móvil (2) según la reivindicación 5, donde dicho elemento elástico (50) comprende partes simétricas alojadas en una primera (19) y una segunda cavidad lateral (19B) de dicha unidad de alojamiento (25) , dichas cavidades laterales (19, 19B) siendo definidas en una posición simétrica respecto a dicha cavidad central (18) y cada una comprendiendo una superficie opuesta (33) para una extremidad libre de una de dichas partes de dicho elemento elástico (50) .

7. Elemento móvil (2) según la reivindicación 6, donde dicho elemento elástico (50) comprende un par de partes elásticas simétricas (50B) que se extienden a lo largo de un eje principal (150) y que son mutuamente conectadas por una parte de puente (87) que interactúa con dicha parte de acoplamiento (5B) una vez que dichas partes simétricas (50B) se alojan en las cavidades laterales relativas (19, 19B) ) .

8. Elemento móvil (2) según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde dicho elemento móvil (2) comprende una pluralidad de unidades de alojamiento (25) mutuamente separadas por partes de soporte (66) adecuadas para acoplarse con partes de soporte relativas (67) definidas por dicho dispositivo conmutador (3) .

9. Dispositivo conmutador multipolar o unipolar (3) para sistemas de baja tensión que incluyen una funda externa (220) que contiene para cada polo al menos un contacto eléctrico fijo (300) y al menos un contacto eléctrico móvil, caracterizado por el hecho de que comprende un elemento móvil (50) según la reivindicación 1.