Conductor de corriente.

Conductor (1) eléctrico inscrito en una envolvente paralelepipédica rectangular que comprende unos vaciados (18) internos a la envolvente del conductor (1) que se extienden sobre la longitud del conductor (1),

caracterizado porque la envolvente de los vaciados (18) permite definir una superficie curvada que se extiende sobre la longitud del conductor (1) y cuya intersección ortogonalmente a la longitud con cualquier sección (10) del conductor (1) forma una línea (16) curva que une dos esquinas adyacentes del rectángulo que forma la envolvente de dicha sección (10), de manera que el conductor (1) comprende una primera parte (12) principal y una segunda parte (14) complementaria, comprendiendo la parte (12) principal del conductor (1) del 50 al 80% de la materia conductora de la sección (10) del conductor (1) estando formada la envolvente de la sección de la primera parte (12) por tres lados del rectángulo y la línea (16) curva, y estando formada la envolvente de la sección de la segunda parte (14) por el cuarto lado del rectángulo y dicha línea (16), estando localizados los vaciados (18) en la segunda parte (14).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12354010.

Solicitante: SCHNEIDER ELECTRIC INDUSTRIES SAS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 35 RUE JOSEPH MONIER 92500 RUEIL-MALMAISON FRANCIA.

Inventor/es: LEPRETRE, PASCAL, GERBIER, PHILIPPE, REPPELIN,JEAN-MARC, VAN DOOREN,DIDIER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H02B1/20 SECCION H — ELECTRICIDAD.H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA.H02B CUADROS, ESTACIONES DE TRANSFORMACION O DISPOSICIONES DE CONMUTACION PARA LA ALIMENTACION O LA DISTRIBUCION DE ENERGIA ELECTRICA (elementos eléctricos fundamentales, su montaje, incluyendo el montaje en envolturas o sobre soportes o el montaje de tapas o cubiertas sobre estos elementos, véanse las subclases correspondientes a tales elementos, p. ej. transformadores H01F, interruptores, fusibles cortocircuitos H01H, conectores de líneas H01R; instalación de líneas, cables u otros conductores para la alimentación o la distribución H02G). › H02B 1/00 Armaduras, cuadros, paneles, pupitres, envolturas; Detalles de estaciones de transformación o de disposiciones de conmutación. › Esquemas de barras colectoras o de otras canalizaciones eléctricas, p. ej. en los armarios, en las estaciones de conmutación (instalaciones de barras ómnibus H02G 5/00).
  • H02B1/21 H02B 1/00 […] › Disposiciones de barras ómnibus para dispositivos montados en bastidor y con elementos extraíbles.
  • H02G5/02 H02 […] › H02G INSTALACION DE CABLES O DE LINEAS ELECTRICAS, O DE LINEAS O CABLES ELECTRICOS Y OPTICOS COMBINADOS (conductores o cables aislados con disposiciones para facilitar el montaje o la fijación H01B 7/40; puntos de distribución con interruptores H02B; guiado de cable de teléfono H04M 1/15; canalizaciones para cables o instalaciones de cables en las centrales telefónicas o telegráficas H04Q 1/06). › H02G 5/00 Instalaciones de barras ómnibus. › Instalaciones abiertas.

PDF original: ES-2538229_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Conductor de corriente

Campo técnico

La presente invención se refiere a un conductor de corriente de tipo barra, un juego de diferentes conductores de corriente y una disposición de conductores de corriente. Trata también de un armario para una instalación de alimentación y/o de distribución eléctrica que comprende al menos un conductor de corriente de ese tipo.

Estado de la técnica

Cuando la corriente es grande, la solución más extendida para la conducción de la corriente consiste en utilizar unas barras planas de cobre, cuya sección se determina en función de la corriente nominal; estas barras pueden ser muy pesadas y difíciles de manipular. Una optimización consiste en vaciar el centro de la barra o una yuxtaposición de barras, para formar una barra de tipo tubular, o un perfil de cobre plegado.

Por otro lado, se adaptan unos soportes a las secciones de las barras para mantenerlas en su sitio en el fondo de los armarios. El documento EP0681355 describe así un dispositivo que permite recibir varios conductores de corriente bajo la forma de barras o perfiles alargados, que permite su colocación precisa en una dirección vertical. Este dispositivo está adaptado a diferentes secciones de conductores, representando una gama de calibres adaptados para la conducción de corriente en baja tensión, hasta 1600 A. Esta solución presenta la ventaja de facilitar las conexiones eléctricas con unos dispositivos aguas arriba o aguas abajo.

En particular para los calibres elevados, se pone de manifiesto que la cantidad de cobre necesaria para estas configuraciones es grande, generando en consecuencia un peso en los conductores de corriente, y sobre todo un precio grande. Se ha concebido en efecto sustituir el cobre por aluminio; sin embargo, los límites electrotécnicos de esta solución no permiten obtener unos intervalos tan grandes de juegos de barras y se necesita modificar los soportes de mantenimiento en los armarios.

Exposición de la invención Así, la invención tiene por objeto proponer una solución mejorada de conducción de la corriente, que no presente todos o parte de los inconvenientes del estado de la técnica. Más precisamente, la invención tiene por objeto proponer una solución optimizada de conducción de corriente, que permite el montaje y una conexión eléctrica rápida, adaptada para unas corrientes de elevado amperaje y/o trifásicas. La utilización de este tipo de perfil permite, con una sección equivalente, una reducción de las pérdidas por efecto joule.

Con este fin, la invención se refiere a un conductor eléctrico longitudinal de sección inscrita en un rectángulo, teniendo dicho conductor una envolvente paralelepipédica rectangular; el conductor es preferentemente de aluminio, principalmente anodizado, y formado en una sola pieza. El conductor comprende unos vaciados internos en su envolvente que se extienden en la longitud del conductor, y cuya envolvente permite definir una superficie curvada que se extiende sobre la longitud del conductor; la intersección, ortogonalmente a la longitud, con cualquier sección del conductor forma una línea curva que une dos esquinas adyacentes del rectángulo que forma la envolvente de dicha sección. De ese modo el conductor comprende una primera parte principal y una segunda parte complementaria, que incluye los vaciados y representa menos del 50% de la materia conductora del conductor de corriente, tales que la envolvente de la sección de la primera parte está formada por tres lados del rectángulo y la línea curva y la envolvente de la sección de la segunda parte está formada por el cuarto lado, preferentemente un lado grande, del rectángulo y dicha línea. Los vaciados no se distribuyen por lo tanto de manera simétrica en el seno del conductor.

Para reforzar mecánicamente el conductor, se prefiere que la segunda parte esté cerrada, entre las dos esquinas adyacentes, por una banda sustancialmente rectilínea que puede estar unida desde su zona central a la parte principal del conductor por unos refuerzos. La superficie exterior del conductor formada por la banda puede comprender unas aletas para su refrigeración y una superficie plana que sirve de apoyo para el fresado mecánico de la cara opuesta del conductor.

Ventajosamente, la superficie que separa la primera y la segunda parte es cóncava; además, se prefiere que el conductor sea continuo, es decir que la sección del conductor sea constante, con unas líneas curvas de intersección superponibles cualquiera que sea la sección del conductor considerada.

Preferentemente, cualquiera que sea la sección considerada, las dos caras opuestas que comprenden cada una de las esquinas adyacentes del rectángulo están provistas de dentados adecuados para un mantenimiento en un soporte aislante de un armario eléctrico. Para favorecer su refrigeración, el conductor puede comprender unas aletas sobre su superficie exterior.

El conductor eléctrico según la invención comprende, en su parte principal, unas pistas de contacto alrededor de una ranura de unión. Cuando el conductor es de aluminio, las pistas de contacto pueden estar recubiertas de cobre, en

cuyo caso se prefiere que el conductor comprenda unas ranuras dispuestas alrededor de las pistas de contacto para permitir la colocación de máscaras durante una operación de depósito del cobre sobre las pistas de contacto.

La invención se refiere igualmente a un juego de conductores que comprende al menos varios conductores de sección diferente en el que todos presentan una ranura de unión idéntica.

Bajo otro aspecto, la invención se refiere a una disposición de al menos dos conductores unidos mecánica y eléctricamente mediante al menos un dispositivo de unión que comprende unos orificios adecuados para cooperar con la ranura de los conductores para unos medios de ensamblaje de tipo tornillo o pasador. El dispositivo de unión que comprende dichos medios de ensamblaje puede comprender unos fiadores de posicionamiento.

Finalmente, la invención se refiere a un armario eléctrico que comprende una pluralidad de conductores, dispuestos ventajosamente en paralelo y de manera desplazada en escalones, y un soporte aislante de mantenimiento de al menos uno de dichos conductores.

Breve descripción de los dibujos Estos objetos, características y ventajas de la presente invención se expondrán en detalle en la descripción a continuación de un modo de realización particular efectuado a título no limitativo en relación con las figuras adjuntas entre las que:

La figura 1 representa la sección de un conductor de corriente según un modo de realización de la invención.

La figura 2A representa la distribución de corriente en el seno de la sección de un conductor de corriente de sección rectangular; la figura 2B representa la sección del conductor de corriente según el modo de realización de la invención en el que una parte principal se pone en vaciado.

Las figuras 3A y 3B muestra una sección de conductores de corriente de un juego de conductores según un modo de realización de la invención, respectivamente para un amperaje reducido y un amperaje muy elevado.

La figura 4A representa la unión entre dos conductores de corriente alineados según un modo de realización de la invención; la figura 4B muestra la sujeción para esta unión.

La figura 5A representa la unión entre dos conductores de corriente perpendiculares según un modo de realización de la invención; la figura 5B muestra los medios adaptados.

Las figuras 6A y 6B ilustran un modo de ensamblaje alternativo de los dispositivos de unión.

Descripción detallada de un modo de realización preferido En las diferentes figuras, se utilizan las mismas referencias para unos elementos similares por una razón de simplicidad y de claridad.

Los soportes de juegos de barras comercializados, e igualmente los armarios eléctricos, no están adaptados para la sustitución directa de juegos de barras de cobre existentes por unas barras, por ejemplo de aluminio, que necesitarían unas secciones de conductores muy incrementadas. El perfil de conductor según la invención, ilustrado principalmente en la figura 1, permite responder a esta necesidad.

El conductor 1 de corriente según la invención se presentaba bajo la forma de una barra, cuya envolvente paralelepipédica rectangular se extiende sobre una longitud de transporte muy superior a su sección (véanse las figuras 4A, 5A) . Ortogonalmente a su longitud, el conductor 1 de corriente presenta una sección 10 en la que se pueden identificar (véase la figura 2B) una parte 12 principal que cumple la función principal de conducción de la corriente, complementaria de una segunda parte... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Conductor (1) eléctrico inscrito en una envolvente paralelepipédica rectangular que comprende unos vaciados (18) internos a la envolvente del conductor (1) que se extienden sobre la longitud del conductor (1) , caracterizado porque la envolvente de los vaciados (18) permite definir una superficie curvada que se extiende sobre la longitud del conductor (1) y cuya intersección ortogonalmente a la longitud con cualquier sección (10) del conductor (1) forma una línea (16) curva que une dos esquinas adyacentes del rectángulo que forma la envolvente de dicha sección (10) , de manera que el conductor (1) comprende una primera parte (12) principal y una segunda parte (14) complementaria, comprendiendo la parte (12) principal del conductor (1) del 50 al 80% de la materia conductora de la sección (10) del conductor (1) estando formada la envolvente de la sección de la primera parte (12) por tres lados del rectángulo y la línea (16) curva, y estando formada la envolvente de la sección de la segunda parte (14) por el cuarto lado del rectángulo y dicha línea (16) , estando localizados los vaciados (18) en la segunda parte (14) .

2. Conductor eléctrico según la reivindicación 1 en el que la superficie que separa la primera y la segunda partes (12, 14) es cóncava y las líneas (16) curvas de intersección de dicha superficie con todas las secciones (10) ortogonales del conductor se pueden superponer.

3. Conductor eléctrico según la reivindicación 1 o 2, en el que la parte (12) principal del conductor (1) comprende al menos el 60% de la materia conductora del conductor.

4. Conductor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores en el que la primera y la segunda partes (12, 14) son unitarias, formadas de aluminio.

5. Conductor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, en el que, cualquiera que sea la sección (10) , las dos caras opuestas que comprende cada una, una de las esquinas adyacentes del rectángulo están provistas de dentados realizados en ahuecado (26) adecuados para un mantenimiento en un soporte (100) aislante en un armario eléctrico.

6. Conductor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores que comprende unas aletas (34) sobre su superficie exterior para favorecer su refrigeración.

7. Conductor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores en el que cada sección de la segunda parte (14) comprende una banda (30) sustancialmente rectilínea que cierra el lado definido por las dos esquinas adyacentes y unido posteriormente en su zona central a la parte (12) principal mediante unos refuerzos (32) .

8. Conductor eléctrico según la reivindicación 7 en el que la banda (30) comprende unas aletas (34) para su refrigeración y una superficie (36) plana que sirve de apoyo para el fresado mecánico de la cara opuesta del conductor (1) .

9. Conductor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la parte (12) principal comprende unas pistas (20) de contacto alrededor de una ranura (22) de unión.

10. Conductor eléctrico según la reivindicación 9 en el que el conductor (1) es de aluminio, preferentemente anodizado, y las pistas (20) de contacto están recubiertas de cobre, comprendiendo el conductor (1) unas ranuras

(24) dispuestas alrededor de las pistas (20) de contacto para permitir la colocación de máscaras durante una operación de depósito de cobre sobre las pistas (20) de contacto.

11. Juego de conductores que comprende al menos un primer conductor (1) según una de las reivindicaciones 9 o 10 y al menos un conductor de sección diferente, presentando todos los conductores del juego de conductores una ranura (22) de unión idéntica.

12. Disposición de al menos dos conductores eléctricos (1, 1) según una de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque dos conductores (1, 1) son unidos mecánica y eléctricamente mediante al menos un dispositivo (200, 210) de unión que comprende unos orificios (206, 212, 214) para el ensamblaje mediante unos medios (204, 222) que atraviesan dichos orificios y una ranura (22) de uno de los conductores (1, 1) .

13. Disposición de conductores (1, 1) eléctricos según la reivindicación 12, en el que el dispositivo (200) de unión comprende unos fiadores (202, 208) de posicionamiento.

14. Armario eléctrico que comprende una pluralidad de conductores según una de las reivindicaciones 1 a 10 o una disposición de conductores según una de las reivindicaciones 12 a 13, y un soporte (100) aislante de mantenimiento de al menos uno de dichos conductores (1) .

15. Armario eléctrico según la reivindicación 14 en el que se disponen unos conductores (1) en paralelo, de manera desplazada para formar una estructura en escalón.

 

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