Aparato de extinción de arcos para un centro de transformación.

Un aparato de extinción de arcos para un centro de transformación,

que comprende:

un alojamiento (10) en el cual se carga un gas aislante;

una pluralidad de conjuntos de contactos fijos (20a, 20b) para un circuito de potencia eléctrica fijados para sobresalir hacia un centro en el alojamiento y formados mediante la inserción de un imán permanente (20a2) para extinción de arcos por medio de una fuerza magnética entre una pareja de contactos fijos (20a1) del circuito principal;

un eje de giro (80), que es común a tres fases, instalado para poder girar en el centro del alojamiento; y

un conjunto de contacto móvil giratorio (90) formado para extenderse desde el eje de giro,

caracterizado por una pluralidad de contactos fijos de conexión a tierra (30a, 30b), fijados para sobresalir hacia el centro en el alojamiento e instalados para estar separados de los conjuntos de contactos fijos con un ángulo predeterminado; teniendo dicho conjunto de contacto móvil giratorio una pluralidad de secciones de placas de guía de amortiguación (90b, 90c) que tienen porciones de apertura (90b1, 90b2, 90c1) con una anchura de apertura estrecha para acelerar la velocidad de flujo del gas aislante para extinguir un arco soplándolo, y giratorios a una posición de cierre de circuito en la cual el conjunto de contacto móvil está en contacto con los contactos fijos del circuito principal del conjunto de contacto fijo, una posición de conexión a tierra en la cual el conjunto de contacto móvil giratorio está en contacto con el contacto fijo de conexión a tierra, y una posición de apertura de circuito en la cual el conjunto de contacto móvil giratorio está separado del contacto fijo del circuito principal y separado del contacto fijo de conexión a tierra, de acuerdo con un giro o el eje de giro.

Aparato de extinción de arcos para un centro de transformación ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención

La presente descripción se refiere a un centro de transformación (denominado abreviadamente como RMU) , y concretamente a un aparato de extinción de arcos para un centro de transformación.

Antecedentes de la invención

Una aparamenta multicircuito denominada como el centro de transformación es el dispositivo de potencia eléctrica utilizado para ramificar la potencia eléctrica de una línea de potencia eléctrica (esto es, un cable de potencia eléctrica) tendido bajo el terreno y distribuirla a un consumidor eléctrico tal como un edificio sobre el terreno o para dividir la potencia eléctrica.

El centro de transformación incluye una carcasa externa cargada con un gas de extinción de arcos para extinguir un arco en la misma, líneas de potencia de entrada para corriente alterna (abreviada como CA en lo que sigue) trifásica (dicho de otro modo, de tres polos) conducida al interior de la carcasa externa desde la línea de potencia eléctrica 15 subterránea, líneas de potencia de salida para una pluralidad de líneas de ramificación conectadas de la carcasa externa a una pluralidad de cargas eléctricas (o consumidores) , y un mecanismo de conmutación para conmutar eléctricamente a una posición de conexión que conecta las líneas de potencia de entrada con la línea de potencia de salida para una línea de ramificación, una posición de conexión a tierra para conectar a tierra las líneas de potencia o una posición de separación que separa las líneas de potencia de entrada de la línea de potencia de salida.

Un ejemplo del centro de transformación de acuerdo con el estado de la técnica relacionado se describirá con referencia a las FIGS. 1 a 7.

En primer lugar, se describirá una configuración de un aparato de extinción de arcos del centro de transformación de acuerdo con un ejemplo del estado de la técnica relacionado.

El estado de la técnica relacionado dado a conocer cita la descripción del registro de patente estadounidense nº

4.803.319, y una configuración y funcionamiento más detallados se refieren en la publicación del registro de patente estadounidense nº 4.803.319.

El centro de transformación de acuerdo con un modo de realización del estado de la técnica relacionado se configura para incluir una carcasa externa 1, un primer manguito 10a, un segundo manguito 10b, un primer contacto fijo 2, un imán permanente 7, un segundo contacto fijo 3, una primera barra de bus 4, una segunda barra de bus 5, un aislante superior 6a, un aislante inferior 6b, un eje giratorio 8, un contacto móvil 9, un bastidor de soporte 12, y un gas aislante 11.

En la FIG. 1, el número de referencia 15 denota un arco generado entre contactos cuando el contacto móvil 9 se separa del primer contacto fijo 2 y el segundo contacto fijo 3 mientras fluye una corriente eléctrica, y el número de referencia 16 denota un campo magnético generado en la vecindad del imán permanente 7 por el imán permanente 7.

En la FIG. 2, el número de referencia 13 denota una pared de partición aislante para aislar eléctricamente un circuito de potencia eléctrica de cada fase con el fin de prevenir un cortocircuito entre fases.

Asimismo, el número de referencia 15a en las FIGS. 4 y 6 designa un vapor de arco de alta temperatura y alta presión que se mueve a medida que el aire ambiente se calienta por el arco 15.

La carcasa externa 1 determina un aspecto externo del centro de transformación y se proporciona como un medio para alojar o soportar los componentes de configuración del centro de transformación. Como se muestra en las FIGS. 1 y 2, la carcasa externa 1 se fábrica de un metal cuya sección vertical es una forma rectangular o una forma circular.

El primer manguito 10a es una unidad de terminal instalada de modo fijo en una porción superior de la carcasa 45 externa 1. El primer manguito 10a tiene un elemento de conductor eléctrico en el mismo y se forma mediante el moldeo de un material eléctricamente aislante sobre el exterior del mismo de tal modo que las líneas de potencia de entrada de fases de CA respectivas tales como una fase R, una fase S, y una fase T conducen al interior de la carcasa externa 1 desde la línea de potencia subterránea. Como se muestra en la FIG. 2, se pueden proporcionar tres primeros manguitos 10a en correspondencia con las tres fases de CA, respectivamente.

El segundo manguito 10b es un elemento de terminal instalado de modo fijo en una porción inferior de la carcasa externa 1, al cual se conectan líneas de potencia de salida para una pluralidad de líneas de ramificación conectadas

desde la carcasa externa 1 a las cargas eléctricas (o consumidores) . Al igual que el primer manguito 10a, el segundo manguito 10b incluye un elemento conductor eléctrico en el mismo y se forma mediante el moldeo de un material eléctricamente aislante en el exterior del mismo. Se pueden proporcionar tres segundos manguitos 10b en correspondencia con las tres fases de CA en cada uno de los circuitos de ramificación.

El primer contacto fijo 2 es una porción de contacto fija conectada eléctricamente al primer manguito 10a a través de la primera barra de bus 4 y se configura mediante una cuchilla eléctricamente conductora.

Como se muestra en la FIG. 5, el imán permanente 7 se inserta en una porción terminal abierta a ambos lados, es decir, en una porción rehundida de alojamiento formada en ambas porciones terminales del primer contacto fijo 2 y soportada en el mismo, y se puede instalar una tapa 14 para impedir que el imán permanente 7 se suelte hacia abajo.

Como se muestra en la FIG. 2, se pueden proporcionar tres primeros contactos fijos 2 en correspondencia con las tres fases de CA, respectivamente.

El imán permanente 7 es un medio instalado de modo fijo en la porción terminal del primer contacto fijo 2 y para aplicar un campo magnético 16 para extinguir el arco 15.

El segundo contacto fijo 3 es una porción de contacto fija del lado de carga eléctrica carga, conectada eléctricamente al segundo manguito 10b mediante la segunda barra de bus 5, y se configura mediante una cuchilla eléctricamente conductora. Como se muestra en la FIG. 2, se pueden proporcionar tres segundos contactos fijos 3 en correspondencia con las tres fases de CA, respectivamente.

La primera barra de bus 4 es un conductor eléctrico que conecta eléctricamente el primer contacto fijo 2 al primer manguito 10a. Por ejemplo, la primera barra de bus 4 se puede fabricar de un material de cobre y configurar como una barra ancha delgada.

La segunda barra de bus 5 es un conductor eléctrico que conecta eléctricamente el segundo contacto fijo 3 al segundo manguito 10b. Por ejemplo, la segunda barra de bus 5 se puede fabricar de un material de cobre y configurar como una barra ancha delgada.

El aislante superior 6a es un elemento de soporte aislante fabricado de un material eléctricamente aislante y que soporta la primera barra de bus 4 de tal modo que está eléctricamente aislada del bastidor de soporte 12.

El aislante inferior 6b es un elemento de soporte aislante fabricado de un material eléctricamente aislante y que soporta la segunda barra de bus 5 de tal modo que está eléctricamente aislada del bastidor de soporte 12.

El contacto móvil 9 se configura mediante un conductor eléctrico y está soportado para ser girado por el eje de giro 8. El contacto móvil 9 es una unidad giratoria que puede girar a una posición de cierre de circuito (o una posición de ENCENDIDO) en la cual el contacto móvil 9 está en contacto con el primer contacto fijo 2 y el segundo contacto fijo 3 para conmutar el circuito de potencia eléctrica trifásico entre el lado de la fuente de potencia eléctrica y el lado de la carga eléctrica de cada circuito de ramificación a un estado de circuito cerrado, o a una posición de apertura de circuito (o una posición de APAGADO) en la cual el contacto móvil se separa del primer contacto fijo 2 y del segundo contacto fijo 3 para conmutar el circuito de potencia eléctrica trifásico a un estado de circuito abierto.

Como se muestra en la FIG. 2, los tres contactos móviles 9 están soportados en común por el eje de giro 8 de modo que sean giratorios, y se pueden proporcionar tres contactos móviles 9 en correspondencia con los circuitos de potencia eléctrica trifásica.

El eje de giro 8 es una unidad de accionamiento para soportar y accionar el contacto móvil 9 a la posición de apertura de circuito o a la posición de cierre de circuito. El eje de giro 8 está conectado a un motor eléctrico (no mostrado) o a... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de extinción de arcos para un centro de transformación, que comprende:

un alojamiento (10) en el cual se carga un gas aislante;

una pluralidad de conjuntos de contactos fijos (20a, 20b) para un circuito de potencia eléctrica fijados para sobresalir 5 hacia un centro en el alojamiento y formados mediante la inserción de un imán permanente (20a2) para extinción de arcos por medio de una fuerza magnética entre una pareja de contactos fijos (20a1) del circuito principal;

un eje de giro (80) , que es común a tres fases, instalado para poder girar en el centro del alojamiento; y un conjunto de contacto móvil giratorio (90) formado para extenderse desde el eje de giro, caracterizado por una pluralidad de contactos fijos de conexión a tierra (30a, 30b) , fijados para sobresalir hacia el centro en el alojamiento e instalados para estar separados de los conjuntos de contactos fijos con un ángulo predeterminado; teniendo dicho conjunto de contacto móvil giratorio una pluralidad de secciones de placas de guía de amortiguación (90b, 90c) que tienen porciones de apertura (90b1, 90b2, 90c1) con una anchura de apertura estrecha para acelerar la velocidad de flujo del gas aislante para extinguir un arco soplándolo, y giratorios a una posición de cierre de circuito en la cual el conjunto de contacto móvil está en contacto con los contactos fijos del circuito principal del conjunto de contacto fijo, una posición de conexión a tierra en la cual el conjunto de contacto móvil giratorio está en contacto con el contacto fijo de conexión a tierra, y una posición de apertura de circuito en la cual el conjunto de contacto móvil giratorio está separado del contacto fijo del circuito principal y separado del contacto fijo de conexión a tierra, de acuerdo con un giro o el eje de giro.

2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de contacto móvil comprende un contacto móvil (90a) dispuesto para extenderse en una dirección diametral desde el eje de giro, que tiene una pluralidad de contactos móviles (90a-1) instalados para estar en contacto con los contactos fijos del circuito principal o los contactos fijos de conexión a tierra interpuestos entre ambos y separados entre sí de un modo enfrentado, y dispuestos en correspondencia con las tres fases.

3. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el conjunto de contacto móvil comprende además una pareja de porciones de pared de partición aislante (90e) enfrentadas entre sí, provista cada una para cada fase y separadas por una primera distancia predeterminada con el fin de aislar eléctricamente el contacto móvil a la vez que permite que los conjuntos de contactos fijos o los contactos fijos de conexión a tierra pasen a través y la sección de placa de guía de amortiguación que permite al conjunto de contacto fijo entrar cuando el conjunto de contacto móvil opera a una posición de circuito cerrado tiene una porción de apertura (90c1) con una anchura más estrecha que la primera distancia de las porciones de pared de partición aislante con el fin de acelerar la velocidad de flujo del gas aislante.

4. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que cada uno de los conjuntos de contactos fijos comprende una tapa aislante que tiene una anchura más grande que la del contacto fijo del circuito 35 principal y fabricada de un material aislante eléctricamente, y la sección de placa de guía de amortiguación que permite que el conjunto de contacto fijo para un circuito de potencia entre cuando el conjunto de contacto móvil se opera a una posición de cierre de circuito tiene una porción de apertura que tiene una anchura que es grande en una porción terminal de la misma para permitir que la tapa aislante pase a través y se estrecha hacia el eje de giro para permitir que el contacto fijo del circuito principal pase a través.

5. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la tapa aislante comprende una porción recortada formada para ser recortada inclinadamente para tener una anchura reducida hacia el imán permanente, de modo que pase libremente a través de la porción de apertura de la sección de placa de guía de amortiguación cuando el conjunto de contacto móvil se opera a la posición de cierre de circuito o a la posición de 45 apertura de circuito.

6. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que cada sección de placa de guía de amortiguación comprende además una sección de boquilla formada para curvarse en ángulo recto y extenderse desde la esquina de la porción de apertura de la sección de placa de guía de amortiguación para acelerar una velocidad de flujo de entrada o una velocidad de flujo de salida del gas aislante.

7. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que el eje de giro se divide en tres secciones del eje de giro de modo que se puedan separar o montar a tres fases correspondientes.

8. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que cada una de las secciones del eje de giro comprende una pluralidad de porciones de cavidad y protuberancia formadas para sobresalir y hundirse en 13

ambas porciones terminales de las mismas en una dirección diametral, con el fin de permitir que los conjuntos de contactos móviles de tres fases se separen o se monten fácilmente.

9. El aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que cada uno de los conjuntos de contactos móviles para cada fase y cada una de las secciones del eje de giro se configura como un conjunto unitario.