Dispositivo extintor de arco eléctrico con imán permanente para interruptor seccionador bajo carga.

Dispositivo extintor con imán permanente para extinguir arcos eléctricos en el sistema de contacto de interruptores seccionadores bajo carga en instalaciones conmutadoras aisladas por gas,

que comprende un imán permanente (7) dotado de medios de reflujo de hierro (11, 12), un elemento anular (9) que apuntala el imán permanente (7) sobre el borde exterior con una vía de rodadura de arco eléctrico (10) vuelta hacia el arco eléctrico (G) que se produce al abrir el sistema de contacto, compuesto por contactos fijos y móviles (1, 2) y que puede conectarse galvánicamente a través de unos estribos de sujeción (8) a un contacto fijo (1) del sistema de contacto, así como una cubierta protectora aislante, caracterizado porque la cubierta protectora está configurada como revestimiento de material aislante (14) enterizo que, aparte de la vía de rodadura de arco eléctrico (10), cubre sin rendijas todas las superficies externas al descubierto del dispositivo extintor con imán permanente (6) y fija sus piezas constructivas individuales, en su posición prefijada, de forma exacta y permanente en unión positiva de forma.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/052835.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: TEICHMANN,JÖRG, HÖRTZ,FRANK, KARIC,VEDAD.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01H33/12 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01H INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS DE PROTECCION DE EMERGENCIA (cables de contacto H01B 7/10; pararrayos resistivos H01G 9/18; circuitos de protección, de seguridad H02H; conmutación por medios electrónicos sin cierre de contactos H03K 17/00). › H01H 33/00 Interruptores para alta tensión o fuertes corrientes con medios de extinción o prevención de arcos. › Contactos auxiliares sobre los cuales el arco es transferido desde los contactos principales (utilizando pararrayos de cuernos H01H 33/20).
  • H01H33/18 H01H 33/00 […] › utilizando imanes de soplado.

PDF original: ES-2549180_T3.pdf

 

Dispositivo extintor de arco eléctrico con imán permanente para interruptor seccionador bajo carga.
Dispositivo extintor de arco eléctrico con imán permanente para interruptor seccionador bajo carga.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo extintor de arco eléctrico con imán permanente para interruptor seccionador bajo carga La presente invención hace referencia a un dispositivo extintor con imán permanente para extinguir arcos eléctricos en el sistema de contacto de interruptores seccionadores bajo carga en instalaciones conmutadoras aisladas por gas, que comprende un imán permanente dotado de medios de reflujo de hierro, un elemento anular que apuntala el imán permanente sobre el borde exterior con una vía de rodadura de arco eléctrico vuelta hacia el arco eléctrico que se produce al abrir el sistema de contacto, que puede conectarse galvánicamente a través de unos estribos de sujeción a un contacto fijo del sistema de contacto, así como una cubierta protectora aislante.

Un interruptor seccionador bajo carga descrito en el documento EP 0296 915 B1 presenta sobre los contactos fijos respectivamente un dispositivo extintor con imán permanente, que desplaza el punto inferior de arco eléctrico de un arco eléctrico que se produce al abrirse el sistema de contacto hasta una posición de oscurecimiento en la disposición de contacto fijo, de tal manera que se impide un nuevo encendido del arco eléctrico después de un paso por cero de corriente.

En un interruptor seccionador bajo carga conocido del documento WO 2007/068693 A1 está aplicado con ayuda de bridas de fijación, respectivamente por fuera a los contactos fijos, un dispositivo extintor con imán permanente. El dispositivo extintor con imán permanente comprende un imán permanente configurado anularmente, que está apoyado por el lado frontal dirigido hacia el contacto móvil en un elemento anular eléctricamente conductor, unido galvánicamente a través de un estribo de sujeción a las bridas de fijación y con ello al contacto fijo. Sobre las superficies frontales y laterales libres el imán permanente está apantallado mediante un manguito de reflujo de hierro y una placa de reflujo de hierro, que deja al descubierto el elemento anular, que se usan al mismo tiempo para reforzar el campo magnético. Como cubierta protectora aislante para el dispositivo extintor con imán permanente están previstos un anillo cubridor y una parte de tapa, que no cubre el elemento anular, que se componen respectivamente de material sintético. El posicionamiento y la fijación mutuos de las piezas constructivas individuales se realizan a través del anillo cubridor y la parte de tapa, que pueden enclavarse a través de unos medios de retenida especiales con los estribos de sujeción y las bridas de fijación. Un arco eléctrico que se produce al abrir un sistema de contacto, cuyo punto inferior rota a lo largo de la vía de rodadura de arco eléctrico, se extiende hacia el sistema extintor con imán permanente, de tal manera que el arco eléctrico se extingue durante el siguiente paso por cero de corriente.

El dispositivo extintor con imán permanente conocido en desventajoso en tanto que las piezas constructivas metálicas sólo están aisladas de forma incompleta y no están posicionadas exactamente unas respecto a otras, mediante el anillo cubridor y la parte de tapa, y de este modo no se garantiza una rotación controlada del punto inferior de arco eléctrico ni una extinción rápida del arco eléctrico. Además de esto es elevada la complejidad de montaje.

La presente invención tiene como objeto indicar un dispositivo extintor con imán permanente de la clase citada al comienzo, que pueda fabricarse con una complejidad reducida y garantice una extinción rápida y segura de un arco eléctrico.

El objeto es resuelto conforme a la invención con un dispositivo extintor con imán permanente configurado conforme a las particularidades de la reivindicación 1. Unas configuraciones convenientes son objeto de las reivindicaciones dependientes.

El núcleo de la invención consiste en que las superficies exteriores libres de las piezas constructivas metálicas individuales estén cubiertas por un revestimiento de material aislante, pero que la vía de rodadura de arco eléctrico quede libre. Aparte de la vía de rodadura de arco eléctrico todas las piezas constructivas metálicas del dispositivo extintor están aisladas de este modo con relación a un arco eléctrico que se produzca al seccionar los contactos de interruptor, que de este modo se extingue de forma rápida y segura. Una desviación del punto inferior de arco eléctrico respecto de la vía de rodadura de arco eléctrico sobre otras piezas eléctricas, definida exactamente mediante el revestimiento de material aislante, no es posible. Mediante el revestimiento de material aislante las piezas constructivas individuales del dispositivo extintor con imán permanente están dispuestos en su posición predefinida, en unión positiva de forma, y de este modo exactamente y de forma segura unas respecto a otras. El revestimiento de material aislante aplicado sin rendija es además responsable de una protección contra corrosión segura. La aplicación del revestimiento de material aislante se realiza de forma preferida en un molde de molde por inyección, en el que las piezas constructivas del dispositivo extintor están posicionadas, antes de la aplicación del material aislante, en una posición idéntica unas respecto a otras en cada proceso de inyección.

En una configuración de la invención el revestimiento de material aislante se compone de un material sintético termoplástico.

Se explica con más detalle un ejemplo de realización de la invención en base al dibujo. Aquí muestran:

la fig. 1 una vista lateral de una disposición de contacto de un interruptor seccionador bajo carga, compuesta por un contacto fijo con un dispositivo extintor con imán permanente representado parcialmente en corte, un contacto móvil y un contacto de puesta a tierra;

la fig. 2 una vista inferior del dispositivo extintor con imán permanente; y la fig. 3 un corte a lo largo de la línea CC en la fig. 2.

La fig. 1 muestra un contacto fijo 1 y un contacto móvil 2, que están conectados respectivamente a un aislador rígido 15, así como un contacto de puesta a tierra 3 de un interruptor seccionador bajo carga para una instalación conmutadora aislada por gas. El contacto móvil 2 basculante, configurado en la presente forma de realización como contacto de cuchilla doble, está fijado a un eje de maniobra y de este modo puede unirse mediante el accionamiento del eje de maniobra, de forma sencilla, ya sea al contacto fijo 1 o al contacto de puesta a tierra 3. Al contacto fijo 1 está aplicado un dispositivo extintor con imán permanente 6 mediante un medio de fijación 5, unido a éste con conducción. La posición representada en la fig. 1 se corresponde con una posición de seccionamiento después de un proceso de conmutación activado por el eje de maniobra 4, en el que el contacto móvil 2 se ha seccionado del contacto fijo 1. Un arco eléctrico G, formado durante este proceso de seccionamiento entre el contacto fijo 1 y el contacto móvil 2, es extinguido mediante el dispositivo extintor con imán permanente 6 unido al contacto fijo 1, por medio de que el arco eléctrico G cruza el dispositivo extintor con imán permanente 6 dispuesto distanciado de la vía de movimiento del contacto móvil 2 y, de este modo, se impide un nuevo encendido del arco eléctrico después de un paso por cero de corriente. Después de que el arco eléctrico cruce el dispositivo extintor con imán permanente 6, mediante el campo magnético de un imán permanente 7 dispuesto en el dispositivo extintor con imán permanente, el arco eléctrico G se pone en movimiento rotatorio a lo largo de un elemento anular 9, unido con conducción a través de un estribo de sujeción 8 al medio de fijación 5 y con ello al contacto fijo 1. Mediante la rotación del arco eléctrico G sobre la vía de rodadura de arco eléctrico 10 circular del elemento anular 9 se impide básicamente una cremación local sobre el dispositivo extintor con imán permanente 6. En la vista inferior del dispositivo extintor con imán permanente 6, reproducida en la fig. 2, puede reconocerse bien la vía de rodadura de arco eléctrico 10.

Como muestra la fig. 3 el imán permanente 7 está en contacto directo, sobre la superficie frontal y la superficie lateral superiores dirigidas hacia el contacto fijo 1 con un tapón de reflujo de hierro 11, en cuya base se encuentra una abertura correspondiente al diámetro interior del imán permanente, y sobre la superficie frontal inferior dirigida hacia el contacto móvil 2, pero a distancia del borde exterior del imán permanente 7, con una placa de reflujo de hierro 12 anular. Sobre la superficie anular exterior al descubierto de su lado frontal inferior, el imán permanente 7 se apoya en el elemento anular 9. Entre el elemento anular 9 y la placa de reflujo de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo extintor con imán permanente para extinguir arcos eléctricos en el sistema de contacto de interruptores seccionadores bajo carga en instalaciones conmutadoras aisladas por gas, que comprende un imán permanente (7) dotado de medios de reflujo de hierro (11, 12) , un elemento anular (9) que apuntala el imán permanente (7) sobre el 5 borde exterior con una vía de rodadura de arco eléctrico (10) vuelta hacia el arco eléctrico (G) que se produce al abrir el sistema de contacto, compuesto por contactos fijos y móviles (1, 2) y que puede conectarse galvánicamente a través de unos estribos de sujeción (8) a un contacto fijo (1) del sistema de contacto, así como una cubierta protectora aislante, caracterizado porque la cubierta protectora está configurada como revestimiento de material aislante (14) enterizo que, aparte de la vía de rodadura de arco eléctrico (10) , cubre sin rendijas todas las superficies externas al descubierto del dispositivo extintor con imán permanente (6) y fija sus piezas constructivas individuales, en su posición prefijada, de forma exacta y permanente en unión positiva de forma.

2. Dispositivo extintor con imán permanente según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de reflujo de hierro comprenden un tapón de reflujo de hierro (11) para una recepción con la forma precisa y una placa de reflujo de hierro (12) para cubrir el imán permanente (7) , y la placa de reflujo de hierro (12) llega por completo o casi al elemento anular (9) periférico sobre la zona de borde del imán permanente (7) .

3. Dispositivo extintor con imán permanente según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el imán permanente (7) está configurado como imán anular y la placa de reflujo de hierro (12) y el tapón de reflujo de hiero (11) presentan unas aberturas que coinciden con sus diámetros interiores, en donde la superficie interior cilíndrica así formada está cubierta por el revestimiento de material aislante (14) hasta los estribos de sujeción (8) .

4. Dispositivo extintor con imán permanente según la reivindicación 1, caracterizado porque el revestimiento de material aislante (14) se compone de un material termoplástico.

5. Dispositivo extintor con imán permanente según la reivindicación 1, caracterizado porque el revestimiento de material aislante (14) es un revestimiento de moldeo por inyección creada en un molde de moldeo por inyección, en el que las piezas constructivas individuales del dispositivo extintor con imán permanente (6) están posicionadas unas respecto a otras en una posición precisa.


 

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