BRPI1001552B1 - Dispositivo adaptador, conjunto adaptador-interruptor e quadro de distribuição - Google Patents

Abstract

<b>dispositivo adaptador para alojar um interruptor multifase de baixa tensão em um quadro de distribuição e relativo adaptador-interruptor e montagem do quadro de distribuição.<d> um dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) para alojar um interruptor multifase de baixa tensão (2) dentro de um quadro de disjuntor (100), compreendendo, para cada fase: - primeiro e segundo meios de conexão elétrica (31, 32) com o interruptor (2); e - terceiro e quarto meios de conexão elétrica (33, 34) com a rede de distribuição elétrica (4); o dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) sendo estruturado de modo a definir a área de conexão (10) que aloja os primeiro e segundo meios de conexão elétrica (31, 32) e também compreendendo meios de remoção de calor (5; 205; 405; 505) os quais removem o calor da área de conexão (10).

Description

DISPOSITIVO ADAPTADOR, CONJUNTO ADAPTADOR-INTERRUPTOR E QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO

DESCRIÇÃO

[0001] A presente invenção se refere a um dispositivo adaptador para alojar um interruptor de tipo multifase de baixa tensão dentro de um quadro de distribuição. Além disso, a presente invenção se refere a um conjunto de um adaptador-interruptor e um quadro de distribuição que compreende o dito dispositivo adaptador.

[0002] Como é sabido, os dispositivos interruptores de baixa tensão (ou seja, para aplicações com tensão nominal até 1000 V AC / 1500 V DC), tais como os disjuntores automáticos, as chaves seccionadoras e os contatores, comumente referidos como “dispositivo de comutação”, e em seguida, por simplificação, designados como interruptores, são dispositivos capazes de abrir ou manter abertos circuitos elétricos. Por exemplo, os disjuntores automáticos permitem que a corrente nominal exigida possa fluir em direção a diversos pontos de consumo, através da correta conexão e desconexão das cargas do circuito e desconectando automaticamente o circuito protegido com respeito à fonte de energia elétrica. Os dispositivos que permitem operações anormais em um ramo específico do sistema a ser reconhecido e ações conseqüentes para a abertura de ao menos um dos interruptores presente no circuito são normalmente conhecidas como dispositivos de proteção. Os dispositivos de proteção mais utilizados são do tipo térmico, magnético, termo-magnético ou eletrônico, também em combinação com um outro.

[0003] Como é sabido, os interruptores compreendem uma caixa, um ou mais pólos elétricos, sendo associados com cada um dos quais ao menos um par de contatos os quais podem ser acoplados ou desacoplados. O estado da técnica para os interruptores também compreende um mecanismo atuador que causa um movimento relativo entre os pares de contatos de forma que estes podem assumir ao menos uma posição de acoplamento (interruptor fechado) e ao menos uma posição separada (interruptor aberto).

[0004] No uso habitual, um equipamento elétrico e, em particular os interruptores, são instalados dentro de quadros de distribuição ou quadro de interruptores presentes em instalações elétricas. Os quadros de distribuição normalmente compreendem células ou cubículos específicos previstos para as conexões do equipamento nas linhas de distribuição elétrica. As linhas de distribuição são compostas de sistemas condutores tais como barramentos e cabos. A utilização dos quadros de distribuição adequados, além de melhorar a praticidade e a ergonomia de uso das instalações elétricas, contribui ao longo do tempo na manutenção das condições de segurança adequadas e para a correta funcionalidade de todas as peças instaladas.

[0005] A escolha dos equipamentos usados e os relativos métodos de instalação devem ser compatíveis com as características técnicas dos quadros de distribuição. Essa compatibilidade se refere a aspectos elétricos, dimensionais, mecânicos e térmicos. Existem três métodos de instalação principais de interruptores nos quadros de distribuição.

[0006] Em particular, um primeiro método de instalação de interruptores é o conhecido como “fixo”, no qual os terminais elétricos do interruptor estão diretamente e de forma estável ligados aos condutores das linhas de distribuição. Tal conexão é feita normalmente usando braçadeiras ou parafusos. Um segundo método de instalação para os interruptores é conhecido como “removível”, no qual são usados dispositivos adaptadores especiais, que são mecanicamente conectados ao quadro, e de forma permanente ligados aos condutores das linhas de distribuição por meio de seus próprios terminais elétricos; cada interruptor é mecanicamente acoplado a um dispositivo adaptador correspondente e, por meio de terminais elétricos tipo de encaixe apropriados, é realizada a ligação elétrica na rede de distribuição; o acoplamento de tipo por encaixe normalmente inclui elementos tipo soquetes (ou abraçadeira) e correspondentes elementos do tipo pinos, fornecidos no interruptor e no adaptador.

[0007] Um terceiro método de instalação dos interruptores é conhecido como “móvel” (withdrawabley em essência, esta é uma variante do método precedente removível dotado de elementos adicionais, tais como meios de guia e/ou meios de suporte e/ou meios manuseio para facilitar as operações de conexão e desconexão do interruptor.

[0008] Na prática, os segundo e terceiro métodos são tais a produzir uma montagem do adaptador-interruptor extremamente rápida de instalar.

[0009] Dentre estes três métodos de instalação, o primeiro é o mais simples e mais barato, mas só é adequado para soluções que são definitivas e permanentes.

[0010] Os métodos de instalações removíveis e móveis oferecem uma maior flexibilidade. De fato, uma vez que o adaptador é fixado no quadro, estas permitem uma instalação ou uma remoção muito rápida e totalmente segura do interruptor, e acima de tudo, sem ter que atuar diretamente nas linhas de distribuição.

[0011] As soluções de instalações dos tipos removíveis e móveis são, portanto, caracterizadas pela presença de dispositivos adaptadores. Adaptadores de dispositivos ou adaptadores são também muitas vezes apontados como partes fixas ou berços.

[0012] Entretanto, a instalação de interruptores do tipo removível ou móvel também têm algumas desvantagens em relação às instalações fixas. De fato, a fim de realizar a conexão de união (plugue/tomada), é necessário introduzir ao menos um elemento conector elétrico adicional. Considerando o conjunto composto pelo interruptor e pelo relativo adaptador, é de fato possível esquematizar cada pólo ou ramificação como caminhos elétricos constituídos por elementos colocados em série. Neste caminho elétrico, cada elemento contribui para o aumento na resistência elétrica (ou analogamente a uma deterioração da condutividade geral). A presença destes elementos resistivos, nesta curta extensão do caminho da cadeia elétrica, é naturalmente responsável pela produção de calor devido ao efeito Joule.

[0013] O calor indesejável é gerado tanto no comprimento dos diversos condutores de cobre e, acima de tudo, em cada uma das conexões elétricas presentes. De fato, as diversas conexões elétricas presentes (e em particular, o acoplamento soquete/pino e os principais contatos do interruptor, que por sua natureza não podem ser soldados), introduzem muitas descontinuidades, nas quais pode ser encontrado um notável aumento localizado da resistência elétrica. Os picos de perda de energia mais críticos, devidos ao efeito Joule, tendem a se concentrar nestas áreas (acoplamento soquete/pino e principais contatos do interruptor), com a conseqüente produção de calor indesejável. Em particular, o efeito de produção de calor aumenta na proporção do quadrado da corrente elétrica que passa através do interruptor. Como é evidente, o calor gerado devido a essas perdas contribui para o aumento da temperatura no conjunto adaptador-interruptor. Não obstante, e uma vez que a temperatura do interruptor deve ser mantida dentro de limites operacionais predefinidos, qualquer aumento indesejado da resistência elétrica nos ramos de condução do sistema consistido pelo interruptor e pelo seu relatado adaptador, torna necessário limitar a energia que pode ser drenada pelo aparelho. Além do mais, é conhecido um dispositivo adaptador o qual compreende uma superfície destinada a acoplar com a correspondente superfície do interruptor. O adaptador, portanto, compreende ao menos uma superfície de encaixe. Além disso, o corpo do adaptador muitas vezes também compreende quatro paredes laterais adequadas para envolver o interruptor. Estas paredes ainda são normalmente usadas para executar funções auxiliares, por exemplo, alojar guias de deslizamento do interruptor, sistemas de inter-travamento, hastes de remoção (withdrawal members), etc. No entanto, a presença de mais paredes ao redor do interruptor, formam um segundo enclausuramento indesejável do ponto de vista térmico, que tende a promover estagnação do calor e aumento da temperatura. Embora seja indubitavelmente mais simples superar este inconveniente, produzindo um dispositivo adaptador sem essas paredes laterais, as ditas funções auxiliares não seriam alcançadas.

[0014] Como é sabido, o acréscimo da temperatura influencia negativamente no funcionamento dos interruptores. É também sabido que a temperatura de um interruptor tende a aumentar mais rapidamente se as características do adaptador promoverem acúmulo de calor. Na prática, por meio do uso de cálculos apropriados, que são geralmente implementados por softwares de cálculo que são caros e onerosos em termos de recursos de hardware e tempo, é possível determinar a fração de carga máxima teórica total com a qual um interruptor pode operar em condições de segurança, quando ele é instalado em um determinado quadro. A fração da carga efetivamente utilizável (com relação à capacidade nominal teórica) é geralmente expressa na forma de coeficientes de degradação que são baseados nas efetivas condições totais de instalação. Tais condições de instalação levam em conta uma combinação entre as características do interruptor, do adaptador, do cubículo, do quadro de distribuição, do ambiente externo, etc.

[0015] Muitas soluções vêm sendo introduzidas por vários fabricantes a fim de reduzir a resistência dos contatos e fazer acoplamento elétrico entre o interruptor e o adaptador acrescentando maior eficiência ou também para otimizar a estrutura das paredes formadoras do adaptador (reduzindo o tamanho das paredes às estritas necessidades, produzindo aberturas para a circulação de ar), de modo a limitar os fenômenos indesejáveis de acumulação de calor.

[0016] Ainda outras soluções foram adotadas para melhorar a eficiência térmica total do quadro. Estas últimas soluções indubitavelmente oferecem algumas vantagens técnicas, mas são geralmente um tanto ineficientes, porque tendem a retirar o calor acima de tudo a partir de áreas que já são relativamente frias (tais como a rede elétrica e, em particular no barramento), ao invés das áreas mais críticas do ponto de vista térmico (tais como dentro do interruptor ou conexões do soquete/pino e entre o interruptor e seu referido adaptador).

[0017] O objetivo da presente invenção é de superar estes problemas técnicos.

[0018] De acordo com a invenção, este problema é resolvido pelo dispositivo adaptador para alojar um interruptor multifase de baixa tensão dentro do quadro de distribuição, o dito dispositivo adaptador sendo caracterizado pelo fato de compreender, para cada fase, primeiro e segundo meios de conexão elétrica com o dito interruptor e um terceiro e quarto meios de conexão elétrica com a rede de distribuição elétrica, o dito dispositivo adaptador está sendo estruturado de modo a definir uma área de conexão para alojar os ditos primeiro e segundo meios de conexão elétrica, o dito dispositivo adaptador também compreende meios de remover o calor adaptado a remover o calor para a dita área de conexão.

[0019] Desta forma, a remoção do calor permite que seja tratada a resistência incrementada, causada pelas conexões adicionais devido à presença do dispositivo adaptador.

[0020] Preferencialmente, os meios de remoção de calor compreendem um ventilador para forçar a convecção do calor para a dita área de conexão. Os ventiladores são capazes de forçar ar através da área de conexão, ou alternativamente sugar ar da dita área de conexão, isso causando a produção e um fluxo de ar forçado e a transmissão do calor por convecção.

[0021] De acordo com uma forma preferida de realização, os meios ventiladores compreendem ao menos um ventilador interno em frente à área de conexão. De fato, pode ser percebido que, embora o espaço disponível dentro do dispositivo adaptador para um interruptor em um quadro de distribuição seja limitado, lá há espaço suficiente para alocar ventiladores internos. Isto é particularmente vantajoso devido ao fato que a presença de ventiladores internos é mais efetiva com respeito à presença de ventiladores externos. Além disso, e acima de tudo, a instalação do dispositivo adaptador, de acordo com a presente invenção torna-se mais simples e prática. De acordo com uma preferida forma de realização, a remoção do calor compreende meios em duto que colocam a dita área de conexão em comunicação de fluido com o lado de fora do dito quadro de distribuição. Preferencialmente, os meios por dutos compreendem, para cada fase, ao menos um primeiro duto e ao menos um segundo duto.

[0022] De acordo com uma forma preferida de realização, os meios de duto compreendem ao menos um duto e uma pluralidade de pontos de conexão do ao menos um duto com a dita área de conexão. Desta forma, podem ser reduzidas as dimensões inerentes à presença dos dutos.

[0023] De acordo com uma forma preferida de realização, os meios ventiladores compreendem ao menos um ventilador externo; este último é posicionado fora da área de conexão; além disso, os meios de duto compreendem ao menos um duto de modo a colocar o ventilador externo em comunicação de fluido com a área de conexão. Preferencialmente, a área de conexão é dividida em uma pluralidade de compartimentos mutuamente separados, de modo a atuar como canais de convecção. Note-se que isso pode vantajosamente ser produzido por meio de elementos de separação entre as fases; os elementos de separação são preferencialmente fornecidos entre os ditos primeiro e segundo meios de conexão elétrica.

[0024] A invenção também se refere a um conjunto de adaptador-interruptor a qual compreende um adaptador de acordo com a invenção e também compreende um interruptor conectável ao dispositivo adaptador.

[0025] A invenção também se refere a um quadro de distribuição dotado de um adaptador de acordo com a invenção.

[0026] Outras características e vantagens da presente invenção ficarão mais evidentes com a descrição da preferida, mas não exclusiva, das formas de realização da presente invenção, apresentadas a título de exemplo nos desenhos que acompanham, nos quais: - A figura 1 apresenta, em vista parcial, um primeiro exemplo do dispositivo adaptador de acordo com a presente invenção em um quadro de distribuição; - A figura 2 apresenta, em vista parcial, o dispositivo adaptador da Figura 1 e um interruptor conectável a este dispositivo adaptador; - A figura 3 apresenta, em vista parcial, o dispositivo adaptador da Figura 1; - A figura 4 apresenta, em vista parcial, o dispositivo adaptador da Figura 1; - A figura 5 apresenta alguns detalhes do dispositivo adaptador da Figura 1; - A figura 6 apresenta, através de uma vista em perspectiva, uma segunda forma de realização para um dispositivo adaptador, de acordo com a presente invenção; - A figura 7 apresenta, em uma vista parcial, o dispositivo adaptador da Figura 6; - A figura 8 apresenta o dispositivo adaptador de Figura 6 associado com uma porta do quadro de distribuição; - As figuras 9 e 10 apresentam, através de vistas em perspectiva parcial ampliadas, outros exemplos de formas de realização do dispositivo adaptador, de acordo com a invenção.

[0027] Com referência às figuras 1-5, é ilustrada uma primeira forma de realização da presente invenção.

[0028] Em particular, a figura 1 representa um quadro de distribuição 100, conhecido. Uma linha elétrica para distribuição a uma pluralidade de cargas elétricas é indicada, em seu todo por 4, e é formada, nos terminais de conexão, pelas barras do barramento de material condutor 45, 46.

[0029] A linha de distribuição 4 é uma das três fases de baixa tensão (Máximo de 1000 V em corrente alternada, em outras formas de realização poderia ter no Máximo 1500 V de corrente contínua). A linha de distribuição 4 é conectada ao dispositivo adaptador 1, que é instalado no dito quadro de distribuição 100 de forma conhecida.

[0030] As fases são indicadas, em geral, com número de referência 41,42, 43, sem distinção entre as fases da dita linha de distribuição elétrica 4 e as fases do dito dispositivo adaptador 1.

[0031] Com pode ser notado na figura 2, o dito dispositivo adaptador 1 pode ser conectado, mecânica e eletricamente, a um tipo conhecido de interruptor 2 de baixa tensão. O dispositivo adaptador 1 e o interruptor 2 contribuem para produzir um conjunto adaptador-interruptor 1, 2 de acordo com a presente invenção. O método de conexão entre o dispositivo adaptador 1 e interruptor 2 é do tipo móvel (terceiro método); o método de conexão também poderia ser, em outras formas de realização, do tipo removível (segundo método). O dispositivo adaptador 1, visível nas figuras 24, aloja e suporta o interruptor 2.

[0032] O dispositivo adaptador 1 tem um primeiro e um segundo meios de conexão elétrica 31, 32 para cada fase 41,42,43 para conexão elétrica com o interruptor 2 (na figura 3 o primeiro e segundo meios de conexão elétrica 31, 32 são apenas ilustrados em relação à fase 42, mas também estão de fato presentes nas outras fases 41, 43). Tais primeiro e segundo meios de conexão 31, 32 são de tipo conhecido como pinça movendo contra uma força de retorno elástica que tende a fechar o movimento da pinça, que pode ser aberto com contatos pressionados pelos pinos presentes no dito interruptor (que também poderia ser de diferentes tipos em diferente forma de realização). Note-se que cada primeiro meio de conexão elétrica 31 é posicionado verticalmente acima em relação ao segundo meio de conexão elétrica 32.

[0033] O dispositivo adaptador 1 também aloja o terceiro e quarto meios de conexão elétrica 33, 34 para cada fase 41,42, 43 de modo a produzir uma conexão elétrica com a rede de distribuição elétrica 4 (a figura 4 não apresenta os meios de conexão elétrica 33, 34 em relação à fase 41, que ainda assim são presentes). Na presente forma de realização, as barras 45, 46, são respectivamente em contato com, neste caso aparafusadas, nos respectivos terceiro e quarto meios de conexão elétrica 33, 34.

[0034] De acordo com a invenção, o dispositivo adaptador 1 define uma área de conexão 10 que aloja o primeiro e o segundo meios de conexão elétrica 31, 32.

[0035] Além disso, o dispositivo adaptador 1 compreende meios de remoção de calor 5 capazes de remover o calor da área de conexão 10, a fim de resfriar o primeiro e o segundo meios de conexão elétrica 31, 32.

[0036] Os meios de remoção de calor 5 compreendem por meio de ventiladores 6 para forçar a movimentação do ar.

[0037] E particular, um par de ventiladores 6 são fornecidos para cada fase 41-43, cada ventilador 6 sendo posicionado na área de conexão 10. Um ventilador superior 6 é posicionado acima de cada dito primeiro meio de conexão elétrica 31, enquanto que um ventilador inferior 6 é posicionado abaixo do dito segundo meio de conexão elétrica 32. Os ventiladores 6 são capazes de mover ar na direção a área da conexão elétrica 10, de modo a forçar a circulação de ar na dita área de conexão elétrica 10. Vantajosamente, a área de conexão 10 é dividida em uma pluralidade de compartimentos 101. O fato dos compartimentos 101 serem mutuamente separados entre as diferentes fases permite que os ditos compartimentos 101 atuem como canais de convecção; desta forma, é obtida uma melhor canalização do ar na área de conexão. Os ditos canais de convecção são definidos pelas paredes 102, que se estendem essencialmente de forma vertical. Dois compartimentos de cada fase simples são separados por meio das paredes 103. Estas paredes 103, que se estendem de forma essencialmente horizontal, são vantajosamente capazes de atuar como reforço para o dispositivo adaptador 1. Vantajosamente, as paredes 103 são do tipo com fendas, de modo a permitir a passagem do ar.

[0038] Portanto, e vantajosamente, não apenas cada simples fase 41, 42, 43 é separada das outras fases, mas os primeiros meios de conexão elétrica 31 também são separados dos segundos meios de conexão elétrica 32 da mesma fase como resultado da presença de ditas paredes 103. [0039] Cada ventilador 6 tem um rotor 61 com eixo de rotação essencialmente vertical. Cada rotor 61 é alojado em uma luva cilíndrica 62 que faz parte do dito ventilador 6. Esta luva cilíndrica 62 é integral com um par de flanges 63 que são parte do dito ventilador 6, as ditas flanges 63 são posicionadas de forma essencialmente horizontal. Cada uma das ditas flanges 63 é suportada por um elemento de suporte 64 (figura 5 e figuras 2 e 3 nas quais é mostrado apenas um elemento de suporte 64, enquanto que os outros dois elementos de suporte 64 não são ilustrados). De forma vantajosa, cada elemento de suporte 64 compreende sulcos 65 que não apenas guiam as entradas das flanges 63, mas também oferecem suporte para o respectivo ventilador 6. Os sulcos 63 são essencialmente horizontais. Cada elemento de suporte 64 apresenta uma forma essencialmente em U. Cada elemento de suporte 64 tem uma parede central 66 que se estende de forma primordialmente horizontal. Vantajosamente, esta parede central 66 também atua como elemento de apoio da dita flange 63, de modo que a posição de cada ventilador apóia-se em uma posição pré-definida. A parede central 66 também atua como tampa frontal separando a área em que o interruptor 2 é para ser posicionado. As paredes laterais 67, que são parte do dito elemento de suporte, incorporam as fendas 65. Elementos de fixação 69 do tipo fixador/fecho (snap-fastening) estão presentes nas laterais 67, de modo a permitir o ajuste em ditas paredes 102. Note-se desta forma, vantajosamente, as paredes 102 não apenas atuam como uma separação entre os compartimentos 101, mas também como suporte para os ventiladores 6, com considerável economia de recursos a serem usados, posto que é desnecessário o uso de meios específicos para suportar o dito ventilador 6.

[0040] As paredes perfuradas 104 são posicionadas para separar o espaço que alojam os ventiladores 6 dos compartimentos 101, de modo a permitir a passagem de ar na área de conexão elétrica 10.

[0041] Para cada ventilador 6, um separador traseiro 68 (a figura 4 ilustra apenas em duas fases, mas este está presente nas três) é verticalmente posicionado. Este separador traseiro 68 tem orifícios que permitem aumentar a passagem de ar. Na presente forma de realização, os orifícios são dispostos em uma linha horizontal.

[0042] Cada ventilador 6 é posicionado em um espaço verticalmente delimitado pelas paredes 105, dotadas de frestas, de modo a permitir a passagem de ar. Portanto, cada ventilador 6 tem facilitada a sua ação de forçar a passagem do ar através da área de conexão 10.

[0043] Na presente forma de realização, os ventiladores 6 empurram ar na direção da área de conexão 10, o qual portanto troca o ar de dentro da área de conexão elétrica 10 e produz a remoção do calor do modo convectivo.

[0044] Vantajosamente, o dispositivo adaptador 1 não tem fluidez estreita, de modo que é possível obter uma saída para o ar sem a necessidade de fornecer um caminho de saída para o fluido. Entretanto, em outras formas de realização é fornecido este caminho de saída para o fluido de modo a variar as condições de remoção do calor.

[0045] O dispositivo adaptador 1 também compreende, na presente forma de realização, paredes que encerram o espaço de alojamento do interruptor 2, o dito espaço de alojamento essencialmente projetando-se para frente em direção à dita área de conexão 10: - a parede traseira 71 (não apresentada na figura 3 de modo a permitir que a área de conexão 10 seja mostrada); esta parede traseira 71 é posicionada de forma essencialmente vertical e tem frestas, correspondendo aos ditos primeiro e segundo meios de conexão elétrica 31, 32, para permitir a inserção dos pinos do interruptor 2 nos ditos primeiro e segundo meios de conexão elétrica 31, 32; na presente forma de realização, as ditas frestas se estendem de forma essencialmente vertical; pode-se perceber que a parede traseira 71 é capaz de delimitar a área de conexão 10 do espaço de alojamento do interruptor 2; - um par de paredes laterais horizontais 73, dentre as quais uma parede horizontal inferior e uma parede horizontal superior; note-se em particular que a parede lateral horizontal inferior 73 é adjacente á base do interruptor 2; - um par de paredes laterais verticais 72; deve-se notar que, desta forma, é simples de ajustar o interruptor 2 ao dispositivo adaptador 1, uma vez que a inserção é guiada.

[0046] Elementos de controle 75 emergem da parede traseira 71 e operam um mecanismo automático e conhecido (e, portanto, não ilustrado nas figuras anexas) para abrir as frestas presentes na parede traseira 71, durante a inserção do interruptor 2.

[0047] Um segundo exemplo de forma de realização do dispositivo adaptador, indicado neste exemplo com 201, é apresentado nas figuras 6-8, onde os mesmos números de referência relativos ao exemplo da primeira forma de realização são usados em componentes análogos. Também neste caso, o dispositivo adaptador 201 é parte do quadro de distribuição 100.

[0048] Em particular, um dispositivo adaptador 201 compreende o primeiro e o segundo meios de conexão elétrica, uma área de conexão dividida em compartimentos, ventiladores internos suportados pelos elementos de suporte e o espaço de alojamento do interruptor 2, assim como na forma de realização precedente e usando os mesmos números de referência.

[0049] De acordo com a presente forma de realização, os meios de remoção do calor 205 compreendem: - os ventiladores internos 6 de mesmo tipo e inseridos no dispositivo adaptador, de acordo com a primeira forma de realização; - os ventiladores externos 207, que serão melhor explicados a seguir; - os meios de dutos 208, os quais colocam a área de conexão em comunicação de fluido com o lado de fora do quadro de distribuição 100.

[0050] Em particular, os meios de dutos 208 compreendem, para cada fase 41, 42, 43 ao menos um primeiro duto 281 e ao menos um segundo duto 282.

[0051] Os primeiros dutos 281 são posicionados essencialmente acima da parede superior 73. Vantajosamente, cada um de ditos primeiros dutos 281 é posicionado a jusante do um respectivo ventilador externo 207 e a montante do respectivo ventilador interno 6. O dito ventilador externo 207 é posicionado com o eixo de rotação horizontal.

[0052] Igualmente, os segundos dutos 282 são posicionados essencialmente de baixo da parede horizontal inferior 73.

[0053] Vantajosamente, cada um dos ditos segundos dutos 282 é posicionado abaixo do respectivo ventilador externo 207; o dito ventilador externo 207 é posicionado com o eixo de rotação horizontal.

[0054] Desta forma, o ar fresco é aspirado do exterior através do dito ventilador externo 207 e é canalizado para os respectivos ventiladores internos 6 e, posteriormente, para a área de conexão 10, por meio dos ditos primeiro e segundo dutos 281, 282. Chaminés conectoras estão presentes entre os dutos 281,282 e os respectivos ventiladores internos 6.

[0055] Vantajosamente, o dispositivo adaptador 201 compreende uma superfície superior 270 estendendo-se como uma flange na posição superior, estendendo-se essencialmente na vertical. Esta superfície superior 270 suporta os três ventiladores 207 posicionados acima e permitem a passagem do primeiro duto 281 por meios de respectivos orifícios passantes 284. Deste modo, é produzida uma forma simples, mas estruturalmente compacta e eficiente de conexão.

[0056] Vantajosamente, o dispositivo conector 201 compreende um compartimento inferior 250, que é, na presente forma de realização, substancialmente produzido abaixo da parede horizontal inferior 73. O dito compartimento inferior 250 compreende uma superfície inferior 271, a qual se estende na forma de uma flange para cima suportada pela parede inferior 251 de dito compartimento inferior 250. A dita parede inferior 271 está apta a dar origem a um espaço vazio entre a dita superfície inferior 271 e a superfície horizontal inferior 73. A dia superfície inferior 271 apresenta três orifícios passantes 285, um para cada fase 41, 42, 43, capazes de permitir a passagem dos ditos três dutos inferiores 282.

[0057] Deve ser percebido que, vantajosamente, por meio deste sistema através de orifícios passantes 284, 285, é possível sustentar adequadamente e reter os dutos 281,282.

[0058] Note-se na figura 8 que o dispositivo adaptador 201 é assentado na estrutura 290, a qual faz parte do quadro de distribuição 100; vantajosamente, a estrutura 290 é associada com uma porta do quadro de distribuição. Note-se que a única característica específica requerida pela estrutura 290 é ter os orifícios (290) que permitem a passagem do ar para o lado de fora através dos ditos dutos 281,282.

[0059] É importante notar que a figura 6 ilustra, por razão de plenitude, os diferentes tipos de terceiro e quarto meios de conexão elétrica que podem ser produzidos; em particular o terceiro e quarto meios de conexão 33, 34 relativos à fase 42, são diferentes daqueles relativos à fase 43, enquanto que a fase 41 é representada com o terceiro meio de conexão elétrica 33 diferente do quarto meio de conexão 34; no entanto, normalmente, assim como em qualquer outra forma de realização da presente invenção, os mesmos terceiro e quarto meios de conexão elétrica podem ser usados em todas as fases.

[0060] Em uma terceira forma de realização da presente invenção, não ilustrada nas figuras uma vez que esta pode ser deduzida diretamente a partir dos desenhos relativos à descrição supra da segunda forma de realização, não são previstos os ventiladores internos 6 e, portanto, a convecção do calor é realizada apenas pelos ventiladores externos 207.

[0061] Em uma quarta forma de realização, ilustrada na figura 9 e a qual é incorporada em um dispositivo adaptador 401, os meios para a remoção do calor 405 compreendem dutos superiores 481 e dutos inferiores 482, em particular com uma seção essencialmente retangular. Esta forma de realização é particularmente vantajosa no caso em que é necessário minimizar as dimensões verticais do dispositivo adaptador 401.

[0062] Os ventiladores 6 são de tipo interno, exatamente como na primeira forma de realização (na figura 9 são ilustrados somente os ventiladores em posição inferior).

[0063] Em uma quinta forma de realização, ilustrada na figura 10 e que se materializa no dispositivo adaptador 501, os meios de duto 508 compreendem ao menos um duto 583 que, através dos conectores presentes em cada fase (as áreas de conexão são indicadas com 584), estão em comunicação de fluido com a área de conexão 10. O duto 583 essencialmente atua como um transporte para o ar aspirado, a partir do qual os ventiladores 6, de tipo interno, sugam o ar para enviar à área de conexão 10. Esta quinta forma de realização é particularmente vantajosa no caso em que é necessário minimizar, em uma intensidade ainda maior que a da quarta forma de realização, a dimensão vertical do dispositivo adaptador 501. Esta quinta forma de realização pode ser instalada de acordo com as exigências dos terminais inferiores, nos terminais superiores, ou em ambos.

[0064] Do ponto de vista elétrico, no que diz respeito a todas as formas de realização apresentadas, os ventiladores poder ser alimentados por uma fonte auxiliar de energia elétrica. Na solução preferida, os ventiladores são auto-alimentados, ou seja, de modo retirarem energia da rede na qual o dispositivo adaptador, de acordo com a invenção, está instalado. Em particular, a energia pode ser extraída na forma de tensão (diretamente dos barramentos) ou em forma de corrente (indiretamente, através de transformadores de corrente). Vantajosamente, os transformadores de corrente podem ser os mesmos usados para alimentar quaisquer dispositivos de proteção (tais como relés) do interruptor, de modo a reduzir os componentes requeridos para produzir a presente invenção. Em qualquer caso, a alimentação de cada ventilador pode ser controlada por meio de dispositivos eletrônicos, do tipo termostato, controladores de energia ou similares. A operação dos ventiladores, tanto os internos quanto os externos, pode assim ser regulada com as condições reais de necessidade, por exemplo, através de termostatos, conseguindo assim vantagens adicionais, como a redução do consumo de energia e aumentando a vida útil desse ventiladores.

[0065] Nos exemplos fornecidos, os ventiladores forçam o ar para a área de conexão. No entanto, em outras formas de realização da mesma invenção, estes ventiladores também podem sugar o ar da área de conexão. Também é possível uma variante na qual os primeiros ventiladores de compressão forçam o ar para dentro da área de conexão e os segundos ventiladores de sucção forçam o ar em direção ao lado de fora do quadro.

[0066] O resultado técnico positivo incrementado da presente invenção torna possível resolver os problemas de superaquecimento dos dispositivos adaptadores em relação aos métodos de instalação removível/móvel.

[0067] Note-se que a presente invenção permite também a produção de um dispositivo adaptador instalado de forma rápida e eficaz em um sistema de baixa tensão, sem a necessidade de disposições especiais.

[0068] Além disso, desta forma é possível obter um dispositivo adaptador passível de ser instalado sem distinção em um sistema com as barras do barramento estendidas de forma horizontal ou vertical.

[0069] Além disso, com o dispositivo adaptador, de acordo com a invenção, é possível tirar maior energia elétrica do que é possível normalmente, de modo a fornecer aos usuários soluções de projeto de plantas que são extremamente compactas, eficientes e com alto rendimento de energia. [0070] Além disso, o dispositivo adaptador, de acordo com a invenção, é mais confiável, simples e mais barato de produzir em relação a dispositivos adaptadores de acordo com a técnica anterior.

Reivindicações

Claims (8)

1. Dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) para alojar um interruptor multifase de tipo para baixa tensão (2) dentro de um quadro de distribuição (100), o dito dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) sendo caracterizado pelo fato de compreender, para cada fase (41, 42, 43), primeiros e segundos meios de conexão elétrica (31, 32) com o dito interruptor (2) e terceiros e quartos meios de conexão elétrica (33, 34) com a rede de distribuição elétrica (4), - o dito dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) sendo estruturado de modo a definir uma área de conexão (10) alojando os ditos primeiro e segundo meios de conexão elétrica (31,32); - o dito dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501) também compreendendo meios de remoção de calor (5; 205; 405; 505) adaptados de modo a remover o calor da dita área de conexão (10); - ditos meios de remoção de calor (5, 205, 405, 505) compreendem meios ventiladores (6, 207), compreendem ao menos um ventilador interno (6) de frente para a dita área de conexão (10) para a convecção forçada do calor da dita área de conexão (10).

2. Dispositivo adaptador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de remoção de calor (205; 405; 505) compreendem meios de duto (208; 408; 508) adaptados para serem colocados na dita área de conexão (10) em comunicação fluida com o lado de fora do dito quadro de distribuição (100).

3. Dispositivo adaptador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de duto (208; 408) compreendem, para cada fase (41-43), ao menos um primeiro duto (281; 481) e ao menos um segundo duto (282; 482).

4. Dispositivo adaptador, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de duto (508) compreendem ao menos um duto (583) que, através de conectores presentes para cada fase, está em comunicação fluida com a dita área de conexão (10).

5. Dispositivo adaptador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os ditos meios ventiladores compreendem ao menos um ventilador externo (7) posicionado do lado de fora da dita área de conexão (10) e sendo que os ditos meios de duto (8) compreendem ao menos um duto (81, 82, 83) apto a colocar o dito ventilador externo (7) em comunicação fluida com a dita área de conexão (10).

6. Dispositivo adaptador, de acordo com a qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a dita área de conexão (10) é dividida em uma pluralidade de compartimentos (101) mutuamente separados de modo a atuarem como canais de convecção.

7. Conjunto adaptador-interruptor (11), caracterizado por compreender um adaptador (1; 201; 401; 501) conforme descrito em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, e um interruptor (2) passível de ser conectado ao dito dispositivo adaptador (1; 201; 401; 501).

8. Quadro de distribuição (100) caracterizado por compreender um adaptador (1; 201; 401; 501) conforme descrito em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.