ES2229418T3 - Aparato de conmutacion de corriente electrica con mecanismo giratorio de extincion de arco. - Google Patents

Aparato de conmutacion de corriente electrica con mecanismo giratorio de extincion de arco.

Info

Publication number
ES2229418T3
ES2229418T3 ES98112190T ES98112190T ES2229418T3 ES 2229418 T3 ES2229418 T3 ES 2229418T3 ES 98112190 T ES98112190 T ES 98112190T ES 98112190 T ES98112190 T ES 98112190T ES 2229418 T3 ES2229418 T3 ES 2229418T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
arc
electric
housing
extinction
dividing plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES98112190T
Other languages
English (en)
Inventor
Hemant Kumar Mody
Peter Klaus Moldovan
James Clayton Vander Meer
Slobodan Krstic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2229418T3 publication Critical patent/ES2229418T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H9/446Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using magnetisable elements associated with the contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • H01H2009/365Metal parts using U-shaped plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • H01H2009/367Metal parts defining a recurrent path, e.g. the subdivided arc is moved in a closed path between each pair of splitter plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/59Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
    • H01H33/596Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle for interrupting dc
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/342Venting arrangements for arc chutes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H9/443Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using permanent magnets

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

SE PROPORCIONA UN MECANISMO (34) DE EXTINCION DEL ARCO ELECTRICO PARA UN APARATO DE CONMUTACION DE CORRIENTE ELECTRICA, DEL TIPO QUE TIENE UN PAR DE CONTACTOS QUE SE UNEN SELECTIVAMENTE PARA COMPLETAR UN CIRCUITO ELECTRICO. EL MECANISMO INCLUYE UNA SERIE DE PLACAS DIVISORAS (40) COLOCADAS ADYACENTES A LOS CONTACTOS Y FORMADAS POR MATERIAL ELECTRICAMENTE CONDUCTOR. CADA PLACA DIVISORA TIENE UN CUERPO DE MATERIAL ELECTRICAMENTE CONDUCTOR, Y UN ESTUCHE (44) CON UN PAR DE PARTES PLANAS EN LADOS OPUESTOS DEL CUERPO Y CONECTADAS POR LA PORCION CURVA DEL BORDE (50). LA PORCION DE BORDE (50) SE ENCUENTRA ADYACENTE A LOS CONTACTOS, EXTENDIENDOSE LAS PORCIONES PLANAS DESDE LA PORCION DEL BORDE (50), EN UN CIRCUITO ABIERTO QUE TIENE UN ESPACIO (56). CUALQUIER ARCO QUE SE INTRODUZCA ENTRE PLACAS DIVISORAS ADYACENTES (40) SE MUEVE ALREDEDOR DEL BUCLE O CIRCUITO ABIERTO ANTES DE QUEDAR EXTINGUIDO, DE MANERA QUE NO QUEDA FIJO EN UN DETERMINADO PUNTO EL TIEMPO SUFICIENTE PARA PROVOCAR UNA IMPORTANTE FUSIONY LA CORRESPONDIENTE EROSION DE LA PLACA DIVISORA.

Description

Aparato de conmutación de corriente eléctrica con mecanismo giratorio de extinción de arco.
Antecedentes de la invención
Esta invención se refiere a un aparato para conmutar corriente eléctrica, como por ejemplo corriente continua (CC) y más particularmente a un aparato de este tipo el cual tiene un mecanismo para la extinción de los arcos que se forman entre los contactos del conmutador durante la separación.
La electricidad de corriente continua se utiliza en una variedad de aplicaciones tales como los sistemas accionados mediante batería, accionamientos para motores y circuitos accesorios de corriente continua, en los cuales los contactores se utilizan para hacer pasar y cortar la carga de corriente. El peso, la fiabilidad, y la alta tensión de corriente continua en la capacidad de conmutación y de interrupción son consideraciones importantes en el desarrollo de los contactores. Además, en muchas aplicaciones corrientes continuas relativamente grandes deben ser conmutadas las cuales producen arcos cuando los contactos del contactor se separan, requiriendo por lo tanto un mecanismo para la extinción de los arcos.
Contactores y conmutadores de corriente continua anteriores incorporaban una o más cámaras de extinción de arco, a menudo referidas como "cámara de soplado" tales como se describen en la patente americana Nº 5,416,455, para extinguir arcos que se forman entre los contactos del conmutador. Las cámaras de extinción de arco pueden comprender una serie de placas divisorias eléctricamente conductoras separadas. En los dispositivos de conmutación de corriente continua, imanes permanentes en los lados de las series de placas divisorias establecen un campo magnético a través de la cámara de extinción del arco el cual dirige los arcos dentro de la disposición de placa divisoria. El arco se propaga entonces desde una placa divisoria a la otra en la serie y eventualmente el arco cruza un número de espacios entre las placas divisorias por lo que se construye una tensión de arco suficiente para que el arco se extinga.
El arco en los dispositivos de conmutación de corriente continua se puede establecer en un punto en una placa divisoria dada. Esta concentración de energía en un punto erosiona la placa de metal, particularmente cuando la duración del arco es relativamente larga como ocurre con las cargas inductivas.
Adicionalmente se dirige la atención al documento US 3,629,533, el cual describe un dispositivo de conmutación eléctrico con cámaras para apagar el arco. Se describe una cámara para apagar el arco que comprende una rejilla desionizante compuesta de placas separadas unidas en un extremo con dos partes rectas y dos partes helicoidalmente plegadas que descansan en planos paralelos, formando un espacio de aire entre el inicio y el final de las partes plegadas, a través del cual pasa cualquier punto base de un arco eléctrico menor, en el que el espacio de aire se mantiene a un mínimo.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un mecanismo de extinción de arco eléctrico, como se establece en las reivindicaciones 1 y 13 y un una placa divisoria de extinción del arco eléctrico, como se establece en la reivindicación 16. Realizaciones preferidas de la invención se reivindican en las reivindicaciones dependientes.
Resumen de la invención
Un objeto general de la presente invención es proporcionar un aparato de conmutación de corriente que incorpora un mecanismo que extingue los arcos que se forman cuando se separan los contactos del conmutador.
Otro objeto es reducir la erosión, inducida por el arco, de los componentes del mecanismo de extinción.
Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una reducción de la erosión de este tipo mediante la inducción del movimiento del arco a través de superficies de las placas divisorias dentro del mecanismo de extinción del arco.
Estos y otros objetos se consiguen mediante un mecanismo de extinción del arco para un aparato de conmutación de corriente eléctrica del tipo que tiene contactos primero y segundo los cuales se acoplan selectivamente uno al otro para completar un circuito eléctrico. El mecanismo de extinción del arco incluye una pluralidad de placas divisorias eléctricamente conductoras colocadas adyacentes a los contactos primero y segundo, preferiblemente en un paquete con la superficie mayor de una de las placas divisorias encarada a la superficie mayor de la placa divisoria adyacente. Cada superficie mayor tiene un bucle abierto con un espacio, en el que un arco formado entre placas divisorias adyacentes se desplaza alrededor del bucle. En circuitos que implican tiempos de interrupción más largos, el arco salta a través del espacio y repite su movimiento antes de ser extinguido.
Cada placa divisoria comprende una carcasa de material eléctricamente conductor formada mediante un par de partes planas separadas unidas mediante una parte de borde que está encarada a los contactos primero y segundo. Cada una de las partes planas tiene una sección distante la cual es contigua y se extiende desde la parte de borde y tiene una sección curvada contigua y que se extiende desde la sección distante en una curva la cual forma el bucle. La sección curvada termina en un extremo el cual está separado de la sección distante para formar el espacio. Preferiblemente, la parte de borde de la carcasa tiene una forma convexa curvada hacia fuera de las partes planas hacia los contactos primero y segundo.
Puesto que el arco se desplaza continuamente alrededor del bucle de cada placa divisoria, la raíz del arco no reside en un punto el tiempo suficiente como para causar una fusión exagerada ni la erosión asociada de las placas divisorias, resultando de ese modo en una vida más larga del dispositivo.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista parcialmente cortada de un contactor de corriente continua que incorpora una cámara de extinción del arco de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal de la cámara de extinción a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1.
La figura 3 es una vista en sección transversal de otra realización de una cámara de extinción de acuerdo con la presente invención.
La figura 4 es una vista isométrica en despiece de la placa divisoria de acuerdo con la presente invención. Y
La figura 5 es una vista isométrica de una realización alternativa de la placa divisoria.
Descripción detallada de la invención
Con referencia a la figura 1, un contactor de polo electromagnético único herméticamente cerrado 10 tiene un alojamiento de plástico 12 con terminales de potencia primero y segundo 14 y 16. El primer terminal de potencia 14 está conectado a un primer contacto estacionario 15 fijado al alojamiento y el segundo terminal de potencia 16 está conectado a un segundo contacto estacionario 17.
Un solenoide electromagnético 18 se aloja en ranuras en las superficies interiores del alojamiento 12. El solenoide 18 tiene una bobina anular 20, un núcleo 21 y una armadura 22 colocada en el interior de un orificio central 24. La armadura 22 incluye un árbol 26 que pasa a través del núcleo 21 y conecta con un brazo de contacto móvil 28, el cual en estado cerrado del contacto forma puente con los contactos estacionarios 15 y 17 completando una trayectoria eléctrica entre los terminales de potencia 14 y 16. Cada extremo del brazo de contacto móvil 28 tiene un adaptador de contacto 30 el cual en estado cerrado se apoya contra un adaptador de contacto conjugado 32 en el contacto estacionario 15 o 17 asociado con aquel extremo del brazo de contacto móvil. Un conjunto de resorte 33 desvía el brazo de contacto móvil 28 y la armadura 22 de forma que el contacto 10 está normalmente en posición abierta cuando la bobina del solenoide 20 está desactivada, como se ilustra la figura 1.
Cada extremo del brazo de contacto móvil 28 se extiende dentro de una cámara de extinción de arco diferente. Las dos cámaras de extinción del arco son imágenes de espejo una de otra con una cámara 34 visible en la figura 1. La cámara de extinción del arco 34 está formada por dos paquetes 36 y 38 de placas divisorias separados 40 con una zona 39 entre los paquetes. Debe notarse que la placa divisoria superior en el paquete interior 36 está conectada mediante un cable trenzado al otro terminal de potencia debajo del cual está el paquete. Por ejemplo, la placa divisoria superior 40a en el paquete interior 36 por debajo del segundo terminal de potencia 16 está conectada mediante un cable trenzado 42 al primer terminal de potencia 14. Otro cable trenzado 47 conecta una placa divisoria de la cámara de extinción del arco por debajo del primer terminal de potencia 14 al segundo terminal de potencia 16.
Con referencia a las figuras 1 y 2, cada placa divisoria 40 tiene una carcasa exterior en forma de U 44 con un par de patas planas idénticas 43 y 45 unidas mediante un borde curvado 50. El borde curvado 50 de cada placa divisoria 40 está encarado a la región central 39 de la cámara de extinción del arco 34. Las patas planas 43 y 45 de la placa divisoria 40 son idénticas y tienen una forma curvada semejante a la imagen de espejo del número arábico 9, en la orientación representada en la figura 2. Específicamente, cada pata 43 y 45 tiene una sección distante 48 que se prolonga desde un lado del borde curvado 50 y de forma cónica hacia un lado lateral de la placa divisoria 40. La sección distante 48 se transforma en una sección curvada 52 la cual se pliega hacia atrás alrededor de ella misma terminando en un borde 54 el cual está separado de la sección distante 48 por un espacio 56. Las secciones distante y curvada 48 y 52 forman un bucle abierto con una abertura diametral interior
55.
La carcasa 44 de cada placa divisoria 40 está formada de un material eléctricamente conductor, como por ejemplo cobre, y se extiende alrededor de un cuerpo magnético 46 como por ejemplo acero. Este cuerpo 46 se aloja en el interior del orificio de la carcasa en forma de U 44 y tiene una forma rectangular con dimensiones exteriores que corresponden a aquellas del interior de la carcasa.
Puesto que el contactor 10 conmuta corriente continua, se emplea un campo magnético para mover los arcos eléctricos dentro de la cámara de extinción del arco 34. Con referencia la figura 2, ese campo magnético se produce a través de la región central 39 de la cámara de extinción del arco 34 mediante un conjunto de imán permanente 60. Este conjunto comprende un imán permanente 62 colocado fuera de la carcasa de plástico 64 de la cámara de extinción del arco 34 a lo largo de la altura de esa cámara. El imán permanente 62 está magnéticamente acoplado a un par de elementos de hierro en forma de U 66 y 68 que se apoyan en la superficie exterior de este imán y se extiende alrededor de lados opuestos de la cámara de extinción del arco 34. Un par de escuadras de plástico 70 y 72 sostienen las placas divisorias 40 y 42 en ranuras del alojamiento de plástico 64 y cierran ese alojamiento. El acoplamiento del imán permanente 62 con los elementos en forma de U 66 y 68 establece un campo magnético a través de la cámara de extinción del arco 34 (verticalmente en la figura 2), el cual dirige los arcos eléctricos formados entre los adaptadores de contacto 30 y 32 hacia las placas divisorias 40, como se describirá más adelante.
Con referencia a la figura 1, cuando el contactor 10 se abre, la armadura 22 y el brazo de contacto unido 28 se desplazan alejándose de los contactos estacionarios 15 y 17 lo cual causa que los adaptadores de contacto 30 y 32 se separen y se desplace en a la posición representada. Cuando los adaptadores de contacto 30 y 32 se separan, se puede formar entre ellos un arco 77. La fuerza producida por la interacción de la corriente del arco con el campo magnético del imán permanente 62 (figura 2) causa que el arco 77 se desplace desde el adaptador de contacto 32 fuera a lo largo del contacto estacionario 17 hacia el paquete exterior 38 de placas divisorias en la cámara de extinción del arco 34. Al mismo tiempo, el arco 77 se desplaza fuera del otro adaptador de contacto 30 sobre la punta del brazo del contacto móvil 28.
El arco 77 se propaga a lo largo de contacto estacionario 17 y sobre la placa divisoria superior 40 en el paquete exterior 38. El arco entonces forma puente en los espacios verticales entre las placas divisorias adyacentes 40 en el paquete exterior 38. Eventualmente el arco 77 se desplaza hacia abajo del paquete exterior 38 hacia el punto en el que el otro extremo del arco se desplaza sobre la placa divisoria superior 40a en el paquete interior 36. Cuando el arco 77 se une a la placa superior 40a en el paquete interior 36, el arco en la otra cámara de extinción del arco para el contacto estacionario 15 se acorta y se extingue completamente debido a la conexión de esa placa superior 40a al terminal de potencia opuesto 14 mediante el cable trenzado 42.
Sin embargo, el arco 77 no se extingue en ese momento y continúa propagándose adicionalmente sobre cada placa divisoria subsiguiente 40 en los paquetes 36 y 38. Esta acción forma un subarco separado en los espacios verticales entre placas divisorias adyacentes 40. Eventualmente el arco 77 cruza un número suficiente de espacios entre las placas divisorias, construyendo una tensión de arco significante y extinguiendo el arco.
Una vez el arco se establece entre placas divisorias adyacentes 40, experimenta una fuerza de Lorentz que causa un movimiento de la adyacente al borde curvado 50 a lo largo de la las secciones distante y curvada 48 y 52 como se indica mediante las flechas de la figura 2. Al alcanzar el borde 54 en el extremo de la sección curvada 52, el arco salta el espacio 56 de vuelta sobre la sección distante 48 y repite el movimiento circular. Puesto que el arco se desplaza continuamente a través de las superficies de las placas divisorias 40, las raíces del arco no residen en un punto el tiempo suficiente como para causar una fusión exagerada y la erosión asociada de las placas divisorias, resultando de ese modo en una vida de servicio del dispositivo más larga. Además, el movimiento del arco permite que el contactor tolere tiempos de interrupción más largos asociados a la interrupción de corriente continua constante de tiempo largo. La fuerza de Lorentz experimentada por el arco se incrementa mediante el cuerpo de acero magnético 46 dispuesto entre las patas 43 y 45 de la carcasa 44.
Para evitar que el arco forme cortocircuito a través del cuerpo de acero magnético 46, el cuerpo se puede aislar eléctricamente insertando láminas aislantes 49 a cada lado el cuerpo 46 como se representa en la figura 4, o recubriendo el cuerpo 46 con un material aislante. Como otra alternativa, el cuerpo 46 puede comprender dos láminas de acero magnético 51 y 53 como se representa en la figura 5. Por lo tanto, incluso aunque las láminas de acero 51 y 53 estén físicamente tocándose una con otra y la carcasa 44, los espacios de aire entre cada lámina de acero y la carcasa y entre dos láminas de acero proporcionan resistencia suficiente para que la corriente del arco no fluya a través del cuerpo 46. En cambio la corriente del arco fluye a través de la carcasa de cobre 44, la trayectoria de menor resistencia. Como resultado, las láminas de acero 51 y 53 actúan como un concentrador de corriente inducida que maximiza la fuerza de Lorentz en las raíces del arco lo cual facilita la división y el giro del arco.
La figura 3 muestra otra versión de una cámara de extinción del arco 80 que incorpora la presente invención. En esta disposición el arco 82 entra en la cámara 80 en el punto medio de un paquete único de placas divisorias 84 contenidas en el alojamiento del interruptor 85. Específicamente el arco 82 se forma entre un contacto estacionario 86 y un contacto móvil 88. El contacto estacionario 86 está integrado con un patín inferior del arco 90 para formar una estructura de una pieza única en la que el patín inferior del arco se extiende por debajo del paquete de placas divisorias 84. Un patín superior del arco 92 es adyacente aunque separado del contacto móvil 88 y se extiende por encima del paquete de placas divisorias 84.
Cada placa divisoria 84 es similar en diseño a las placas divisorias 40 de la realización de las figuras 1 y 2. Específicamente, cada placa divisoria 84 tiene una carcasa exterior en forma de U 44 con un borde curvado cerrado encarado a los dos contactos 86 y 88 con un cuerpo de acero magnético 94 colocado en el interior de la carcasa en forma de U. En la segunda versión, cada cuerpo 94 tiene una abertura p6 a través de la misma la cual está dimensionada y alineada para corresponder con la apertura 55 en el bucle de la placa divisoria asociada 84. Los dos patines de arco 90 y 92 tienen aberturas alineadas de forma similar 98 y 99, respectivamente. Como consecuencia, se crea un paso central 100 a través del paquete de placas divisorias 84 y los cuerpos 94. Este paso central 100 se abre en pasos de escape 102 y 104 formados en el alojamiento del contactor 85 por encima y por debajo de las placas divisorias 84, respectivamente.
En muchas aplicaciones, los pasos de escape 102 y 104 se pueden ventilar directamente al exterior del alojamiento 85 con las seguridades apropiadas, tales como pantallas, para evitar que objetos exteriores entren en contacto con los elementos conductores eléctricos del contactor. En otras aplicaciones, como por ejemplo en equipo militar, en las que está implicado el ruido, se pueden fijar silenciadores 106 y 108 a los orificios de salida de los pasos de escape 102 y 104. Cada silenciador 106 y 108 puede ser similar en diseño a aquellos utilizados en los motores de combustión interna de un único cilindro, por ejemplo los silenciadores fabricados por Nelson Mufflers of Stoughton, Wisconsin, Estados Unidos. Las consideraciones del diseño son similares a aquellas para los silenciadores de motores e implican un equilibrio entre silenciar suficientemente y extender la trayectoria de aire de los gases de escape hasta amortiguar el sonido causado por el arco y permitir un flujo suficiente de aire a través del silenciador de forma que no se impida el movimiento del arco en el interior de la cámara.

Claims (17)

1. Mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) comprendiendo una pluralidad de placas divisorias (40) dispuestas una al lado de la otra, cada una de la pluralidad de placas divisorias comprende:
una carcasa (44) de material eléctricamente conductor provista de un par de patas separadas (43, 45) unidas mediante una parte de borde (50), en el que cada una de las patas separadas se extiende desde la parte del borde dentro de un bucle abierto que termina con un espacio; y
caracterizado por un cuerpo (46) de material magnético dispuesto entre las patas separadas (43, 45), en el que el material magnético incrementa una fuerza de Lorentz experimentada por un arco existente entre placas divisorias adyacentes (40).
2. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que la carcasa (44) está fabricada de un material no magnético.
3. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 2 en el que la carcasa (44) está fabricada de cobre.
4. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que un arco introducido entre placas adyacentes de la pluralidad de placas divisorias (40) se desplaza repetidamente alrededor del bucle abierto saltando el espacio antes de ser extinguido.
5. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que cada una de las patas separadas (43, 45) comprende:
una sección distante (48) contigua y que se extiende desde la parte de borde (50); y
una sección curvada (52) contigua y que se extiende desde la sección distante en una curva la cual forma el bucle abierto y estando provista de un extremo separado de la sección distante para formar el espacio.
6. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que la parte de borde (50) de la carcasa (44) tiene una forma convexa curvada alejándose de las patas separadas (43, 45).
7. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que el cuerpo (46) es de acero y la carcasa (44) es de cobre.
8. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que cada una de la pluralidad de placas divisorias (40) comprende material aislante eléctrico (49) dispuesto entre el cuerpo (46) y la carcasa (44).
9. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 en el que el cuerpo (46) comprende una pluralidad de láminas de acero apoyadas una contra otra y dispuestas entre las patas separadas (43, 45).
10. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 1 adicionalmente comprendiendo un alojamiento (64) alrededor de la pluralidad de placas divisorias (40) y provisto de un orificio (102) a través del cual los gases del arco se pueden escapar del alojamiento.
11. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 10 adicionalmente comprendiendo un silenciador (106) que se comunica con el orificio (102) para amortiguar el sonido producido por un arco en el interior del alojamiento (64).
12. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 10 en el que la pluralidad de placas divisorias (40) tienen aberturas (100) a través de las cuales los gases del arco fluyen hacia el orificio.
13. Un mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) para un aparato de conmutación de corriente eléctrica (10) del tipo provisto de contactos primero y segundo (30, 32) los cuales se acoplan selectivamente uno al otro para completar un circuito eléctrico, dicho mecanismo de extinción del arco comprendiendo:
una pluralidad de placas divisorias (40) colocadas adyacentes a los contactos primero y segundo (30, 32) y formados de material eléctricamente conductor y
caracterizado porque cada una de la pluralidad de placas divisorias está provista de un cuerpo (46) de material magnético y una carcasa (44) con un par de partes planas (43, 45) en lados opuestos del cuerpo y unidas mediante una parte de borde (50) adyacente a los contactos primero y segundo, cada una de las partes planas extendiéndose desde la parte del borde dentro de un bucle abierto que termina con un espacio; en el que un arco introducido entre placas adyacentes de la pluralidad de placas divisorias (40) se desplaza alrededor del bucle abierto antes de ser extinguido y el material magnético del cuerpo (46) incrementa una fuerza de Lorentz experimentada por el arco que existe entre placas divisorias adyacentes (40).
14. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 13 en el que cada una de las partes planas (43, 45) comprende:
una sección distante (48) contigua y que se extiende desde la parte de borde (50); y
una sección curvada (52) contigua y que se extiende desde la sección distante en una curva la cual forma el bucle abierto y estando provista de un extremo separado de la sección distante para formar el espacio.
15. El mecanismo de extinción de un arco eléctrico (34) como se describe en la reivindicación 13 en el que la carcasa (44) está fabricada de un material eléctricamente conductor no magnético
16. Una placa divisoria de extinción de un arco eléctrico (40) comprendiendo:
una carcasa (44) de material eléctricamente conductor y provista de dos partes laterales (43, 45) separadas y unidas mediante una parte de borde (50), cada parte lateral extendiéndose desde la parte de borde dentro de un bucle abierto que termina con un espacio; y que está caracterizada por un cuerpo (46) de material magnético dispuesto entre las partes laterales (43, 45), en la que el material magnético del cuerpo incrementa una fuerza de Lorentz experimentada por el arco que choca contra la carcasa (44).
17. La placa divisoria de extinción de un arco eléctrico (40) como se describe en la reivindicación 16 en la que cada una de las dos partes laterales (43, 45) tiene una sección distante (48) contigua y que se extiende desde la parte de borde (50); y una sección curvada (52) contigua y que se extiende desde la sección distante en una curva la cual forma el bucle abierto y está provista de un extremo separado de la sección distante para formar el espacio.
ES98112190T 1997-07-14 1998-07-01 Aparato de conmutacion de corriente electrica con mecanismo giratorio de extincion de arco. Expired - Lifetime ES2229418T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US891970 1997-07-14
US08/891,970 US5866864A (en) 1997-07-14 1997-07-14 Electric current switching apparatus with arc spinning extinguisher

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2229418T3 true ES2229418T3 (es) 2005-04-16

Family

ID=25399143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES98112190T Expired - Lifetime ES2229418T3 (es) 1997-07-14 1998-07-01 Aparato de conmutacion de corriente electrica con mecanismo giratorio de extincion de arco.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5866864A (es)
EP (1) EP0892415B1 (es)
JP (1) JP4217993B2 (es)
KR (1) KR100525878B1 (es)
CN (1) CN1096093C (es)
BR (1) BR9802658A (es)
CA (1) CA2240078C (es)
DE (1) DE69826784T2 (es)
ES (1) ES2229418T3 (es)
ZA (1) ZA986099B (es)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6100491A (en) * 1999-06-25 2000-08-08 Eaton Corporation Electric current switching apparatus having an arc extinguisher with an electromagnet
US7521645B2 (en) * 2006-09-20 2009-04-21 Eaton Corporation Arc plate, and arc chute assembly and electrical switching apparatus employing the same
KR100887250B1 (ko) * 2007-04-24 2009-03-17 (주) 동양이이씨 흡음장치를 갖는 컷 아웃 스위치의 퓨즈홀더
KR100910525B1 (ko) * 2007-09-03 2009-07-31 엘에스산전 주식회사 모터보호용 차단기의 아크소호장치
US8866034B2 (en) * 2011-04-14 2014-10-21 Carling Technologies, Inc. Arc runner with integrated current path that develops a magnetic field to boost arc movement towards splitter plates
US8963038B2 (en) * 2011-09-19 2015-02-24 Stoss Kommen Pope High voltage relay non mercury
JP5966469B2 (ja) 2012-03-15 2016-08-10 オムロン株式会社 封止接点装置
DE102012110411A1 (de) * 2012-10-31 2014-05-15 Eaton Industries (Austria) Gmbh Gleichstromschaltgerät
US9054447B1 (en) 2013-11-14 2015-06-09 Reliance Controls Corporation Electrical connector using air heated by an electrical arc during disengagement of contacts to extinguish the electrical arc
DE102014223529A1 (de) * 2014-11-18 2016-05-19 Volkswagen Aktiengesellschaft Gleichspannungsschalter für Hochvolt-Bordnetze
JP6293397B1 (ja) * 2016-06-13 2018-03-14 三菱電機株式会社 接点開閉器
KR102558810B1 (ko) * 2016-11-02 2023-07-24 엘에스일렉트릭(주) 배선용 차단기의 아크소호장치
EP3330992B1 (en) 2016-12-05 2019-11-20 ABB Schweiz AG Electrical dc switching system
CN113593994B (zh) * 2018-06-15 2023-05-05 上海电器科学研究所(集团)有限公司 一种具有优良磁吹效果的导电回路系统
CN112490063A (zh) * 2020-11-18 2021-03-12 上海电器科学研究所(集团)有限公司 一种直动式快速直流断路器

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1888707A (en) * 1928-07-14 1932-11-22 Westinghouse Electric & Mfg Co Circuit interrupter
US1966316A (en) * 1929-01-10 1934-07-10 Westinghouse Electric & Mfg Co Arc chute
US2051478A (en) * 1933-04-25 1936-08-18 Weldon O Hampton Arc extinguishing apparatus
US2632074A (en) * 1950-06-29 1953-03-17 Allis Chalmers Mfg Co Arc chute utilizing interleaved u-shaped conductive members
US2596865A (en) * 1950-07-03 1952-05-13 Allis Chalmers Mfg Co Arc chute utilizing staggered u-shaped conductive members
US3126464A (en) * 1960-06-16 1964-03-24 Stettner
GB1297238A (es) * 1970-02-12 1972-11-22
FR2255689B1 (es) * 1973-12-20 1976-10-08 Merlin Gerin
US4079219A (en) * 1975-08-29 1978-03-14 I-T-E Imperial Corporation SF 6 Puffer for arc spinner
US4056798A (en) * 1975-09-23 1977-11-01 Westinghouse Electric Corporation Current limiting circuit breaker
US4258345A (en) * 1979-01-29 1981-03-24 Westinghouse Electric Corp. Circuit interrupter with magnetic arc stretcher
US4376271A (en) * 1981-06-18 1983-03-08 Siemens-Allis, Inc. Polarized DC contactors
US4568907A (en) * 1982-08-27 1986-02-04 General Electric Company Low inductance resistor for high current limitation
EP0117288B1 (en) * 1982-11-10 1988-03-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Switch with arc-extinguishing means
US4568805A (en) * 1984-08-24 1986-02-04 Eaton Corporation J-Plate arc interruption chamber for electric switching devices
US5004874A (en) * 1989-11-13 1991-04-02 Eaton Corporation Direct current switching apparatus
US5138122A (en) * 1990-08-29 1992-08-11 Eaton Corporation Bi-directional direct current switching apparatus having arc extinguishing chambers alternatively used according to polarity applied to said apparatus
US5416455A (en) * 1994-02-24 1995-05-16 Eaton Corporation Direct current switching apparatus
US5763847A (en) * 1996-10-09 1998-06-09 Eaton Corporation Electric current switching apparatus with tornadic arc extinguishing mechanism
US5877464A (en) * 1998-03-27 1999-03-02 Eaton Corporation Electric current switching apparatus with dual magnet arc spinning extinguisher

Also Published As

Publication number Publication date
JP4217993B2 (ja) 2009-02-04
US5866864A (en) 1999-02-02
CN1205530A (zh) 1999-01-20
CA2240078C (en) 2005-02-01
ZA986099B (en) 1999-01-28
EP0892415B1 (en) 2004-10-06
JPH1196842A (ja) 1999-04-09
DE69826784D1 (de) 2004-11-11
EP0892415A2 (en) 1999-01-20
EP0892415A3 (en) 1999-08-18
BR9802658A (pt) 1999-10-19
DE69826784T2 (de) 2006-02-09
CN1096093C (zh) 2002-12-11
CA2240078A1 (en) 1999-01-14
KR19990013806A (ko) 1999-02-25
KR100525878B1 (ko) 2005-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2229418T3 (es) Aparato de conmutacion de corriente electrica con mecanismo giratorio de extincion de arco.
ES2778843T3 (es) Interruptor con extinción de arco por imanes permanentes
ES2864005T3 (es) Disyuntor eléctrico de corriente continua
ES2442872T3 (es) Puente de contactos con imanes de soplado
JP6253651B2 (ja) 単一の直流アークシュート及びこれを利用する双方向の直流電気スイッチング装置
ES2558789T3 (es) Sistema de conmutación
ES2336161T3 (es) Camara de corte de disyuntor equipado con una camara de arco esta.
US11521817B2 (en) Switching device and method for operating a switching device
ES2534873T3 (es) Aparato de extinción de arcos para un centro de transformación
ES2576506T3 (es) Contactor de corriente continua con capacidad de conmutación adicional para cargas de corriente alterna y polaridad en contra de la dirección de corriente preferente
ES2260911T3 (es) Caja para interruptor con fusibles.
KR20140110945A (ko) 회로 차단기
US9373468B2 (en) Arc control for contactor assembly
AR033733A1 (es) Aparato de conmutacion electrica que tiene un rotor de arco con un resalto elevado alargado
KR101031975B1 (ko) 직류 개폐기의 아크 소호 장치
ES2543748T3 (es) Contactor de corriente continua que conmuta unidireccionalmente
KR20140138843A (ko) 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치
ES2291956T3 (es) Dispositivo para la extincion del arco voltaico.
ES2708858T3 (es) Procedimiento y dispositivo de corte de una corriente eléctrica con soplado magnético dinámico
JP2011129385A (ja) 回路遮断器
ES2925309T3 (es) Aparato de conmutación con al menos dos zonas de extinción que se comunican entre sí
ES2523405T3 (es) Dispositivo de contactos de potencia con compensación electrodinámica en presencia de corrientes elevadas
ES2324820T3 (es) Aparato de conmutacion electrica con dispositivo para la extincion del arco electrico.
RU2381589C1 (ru) Устройство независимого магнитного дутья на постоянных магнитах выключателя постоянного тока
WO2007135200A1 (es) Reparto del espacio para aparatos interruptores