ES2263466T3 - Modulo de bobina electrica, bobina electrica que comprende dichos modulos, mecanismo de accionamiento que comprende dicha bobina e interruptor de circuito que comprende dicho mecanismo de accionamiento. - Google Patents
Modulo de bobina electrica, bobina electrica que comprende dichos modulos, mecanismo de accionamiento que comprende dicha bobina e interruptor de circuito que comprende dicho mecanismo de accionamiento.Info
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Abstract
Par de un primer y un segundo módulos de bobina eléctrica de tipo plano fabricados sobre un sustrato en general plano (21) preferentemente por medio de técnicas de circuitos impresos, presentando cada uno de entre dichos primer y segundo módulos una primera distribución (20) de material conductor en forma de espiral que constituye un primer conductor eléctrico con un terminal de entrada (26) dispuesto en un lado de dicho sustrato (21), y una segunda distribución (20¿) en forma de espiral de material conductor que constituye un segundo conductor eléctrico con un terminal de salida (27) dispuesto en el lado opuesto de dicho sustrato, y estando conectados dichos primer y segundo conductores de cada uno de dichos módulos por medio de una conexión eléctrica (22) a través del sustrato (21), de manera que un voltaje eléctrico conectado entre los terminales de entrada y salida (26, 27) de un módulo de bobina accionará una corriente desde un terminal (26) a través del primer conductor eléctrico en un lado del sustrato por medio de la conexión (22) a través del sustrato y el segundo conductor eléctrico en el otro lado del sustrato hacia el otro terminal (27), caracterizado porque la primera distribución (20) de material conductor en dicho primer módulo de bobina eléctrica constituye una versión especularmente simétrica de la primera distribución (20) de material conductor en dicho segundo módulo de bobina eléctrica, la segunda distribución (20¿) de material conductor en dicho primer módulo de bobina eléctrica constituye una versión especularmente simétrica de la segunda distribución (20¿) de material conductor en dicho segundo módulo de bobina eléctrica.
Description
Módulo de bobina eléctrica, bobina eléctrica que
comprende dichos módulos, mecanismo de accionamiento que comprende
dicha bobina e interruptor de circuito que comprende dicho mecanismo
de accionamiento.
La presente invención se refiere a una
disposición de módulos de bobina eléctrica plana, a una bobina
eléctrica que comprende dichos módulos, a un mecanismo de
accionamiento que comprende dicha bobina y a un interruptor de
circuito que comprende dicho mecanismo de accionamiento. El presente
mecanismo de accionamiento se usa preferentemente en interruptores
de circuito especialmente para la protección de instalaciones DC
tales como redes de tracción que incluyen vehículos ferroviarios.
El interruptor de circuito se usa típicamente para limitar la
corriente en el caso de que se produzca un cortocircuito en algún
lugar de la instalación. No obstante, también presenta muchas otras
aplicaciones industriales.
La expresión interruptor híbrido significa un
interruptor de circuito que hace uso de la acción sucesiva de un
sistema mecánico muy rápido y un interruptor de circuito
estático.
Es posible distinguir tres categorías diferentes
de interruptores de circuito para corriente DC.
El interruptor de circuito electromecánico, el
interruptor de circuito estático y el interruptor de circuito
híbrido.
El primer tipo de interruptor de circuito, el
interruptor de circuito electromecánico, se usa actualmente en la
mayoría de las estaciones de alimentación y vehículos ferroviarios
en sistemas de tracción.
No obstante, este tipo adolece de varios
inconvenientes tales como un desgaste elevado, un alto nivel de
ruido, un tiempo de reacción relativamente largo, unos costes de
mantenimiento elevados, etcétera.
El interruptor de circuito estático ha sido
objeto de numerosas pruebas, estudios y realizaciones a escala de
laboratorio aunque la elevada disipación durante su funcionamiento
normal hace que el mismo resulte inservible para su explotación
co-
mercial.
mercial.
El último tipo de interruptor de circuito, el
interruptor híbrido, debe su nombre a la combinación de un sistema
electromecánico y a un conjunto electrónico de potencia. Durante
unas condiciones de funcionamiento normales, la corriente es
conducida a través de un conector mecánico con unas pérdidas muy
bajas. Cuando se activa, el conector mecánico se desconecta y la
corriente es absorbida por un interruptor estático conectado en
paralelo. Una vez que el conector mecánico se ha desconectado
completamente, la parte estática interrumpe la corriente a través
del circuito. Debido al rápido funcionamiento del sistema mecánico y
a la conmutación de la corriente, el arco creado sobre los
contactos mecánicos es limitado.
Son posibles varias realizaciones diferentes.
Una de las soluciones conocidas usa la inyección de corriente en la
dirección opuesta de la corriente de cortocircuito por medio de la
descarga de un condensador. Este tipo ha sido objeto de numerosas
pruebas y realizaciones. No obstante, su complejidad, precio y falta
de fiabilidad han evitado su éxito comercial.
Una de las características esenciales de un
interruptor de circuito, por ejemplo, un interruptor de circuito
híbrido, es la velocidad del sistema electromecánico. Uno de los
aspectos de la presente invención se refiere a una disposición
novedosa de una bobina eléctrica plana modular fabricada sobre
sustratos en general planos, sujetados conjuntamente en una
pila.
pila.
A partir de, por ejemplo, el documento
US-A-5726615 se conoce la
superposición de módulos de este tipo para formar una bobina
eléctrica.
Uno de los objetivos de la presente invención es
proporcionar una disposición mejorada de módulos de bobina
eléctrica plana de tipo plano fabricados preferentemente por medio
de técnicas de circuitos impresos sobre un sustrato en general
plano.
Otro de los objetivos de la invención es
proporcionar una bobina eléctrica extremadamente delgada y compacta
haciendo uso de dicha disposición de módulos de bobina la cual
resulte especialmente ventajosa como medios de excitación en un
mecanismo denominado Thomson que forme parte de un interruptor de
circuito. Este tipo de bobina presenta además otras
aplicaciones.
Otro de los objetivos de la presente invención
es proporcionar un interruptor de circuito de tipo híbrido el cual
sea extremadamente rápido y eficaz.
Una de las formas de realización ventajosas del
interruptor de circuito está caracterizada porque presenta un
diseño nuevo del mecanismo de accionamiento electromecánico y un
diseño especialmente compacto y simétrico de la parte estática del
interruptor.
Una de las ventajas importantes relacionadas con
el interruptor de circuito según la invención es que la disipación
es extremadamente baja. Cuando se acciona, el nivel de ruido también
es muy bajo. El nuevo diseño del mecanismo de accionamiento para el
contacto mecánico ha aumentado la velocidad del mecanismo y ha
conseguido que el mismo resulte muy compacto. La fiabilidad y el
tiempo de vida del interruptor son excelentes.
Estos y otros objetivos se alcanzan por medio de
la presente invención la cual está caracterizada según las
reivindicaciones adjuntas.
Se pondrán de manifiesto otros objetivos, usos y
ventajas de la presente invención a partir de la lectura de esta
descripción la cual se desarrolla haciendo referencia a los dibujos
adjuntos que forman parte de la misma y en los que:
la figura 1 muestra esquemáticamente un
interruptor de circuito híbrido según la presente invención,
la figura 2 muestra esquemáticamente la parte
electromecánica del interruptor de circuito,
las figuras 3a y 3b muestran diferentes vistas
de un módulo de bobina de tipo plano que forma parte de una bobina
en el mecanismo de excitación de la parte electromecánica del
interruptor de circuito,
la figura 3c muestra un elemento aislante
destinado a ser colocado entre dos módulos de bobina sucesivos según
las figuras 3a y 3b, aunque dicha disposición no forma parte de la
presente invención,
las figuras 4a a 4d muestran diferentes vistas
de dos módulos de bobina de tipo plano que forman parte de una
forma de realización de la bobina en el mecanismo de excitación de
la parte electromecánica del interruptor de circuito,
la figura 5 muestra la disposición eléctrica y
mecánica de los componentes de la parte estática del interruptor de
circuito,
la figura 6 muestra otra disposición eléctrica y
mecánica de los componentes de la parte estática del interruptor de
circuito,
la figura 7 muestra una combinación de diodos
MOV - resistor eficaz para reducir la penalización del MOV
distribuyendo la energía,
la figura 8 muestra esquemáticamente el
mecanismo de bloqueo de la parte electromecánica del interruptor de
circuito,
las figuras 9a y 9b muestran unas vistas
laterales del mecanismo de contacto y excitación de una forma de
realización de la invención.
La figura 1 muestra esquemáticamente y de una
forma general un interruptor de circuito según la presente
invención. Un contacto mecánico 1 normalmente cerrado en el
circuito principal 3 transporta la corriente durante las
condiciones normales. El contacto 1 comprende unos elementos de
contacto fijos 4 y un elemento de contacto móvil 5. Un interruptor
de circuito estático, designado en general con el número de
referencia 2, está conectado en paralelo al contacto 1. La
corriente a través del contacto mecánico podría fluir en cualquiera
de las direcciones en el momento en el que se active el interruptor
de circuito. Por lo tanto, la parte estática es simétrica para
poder absorber e interrumpir la corriente en el caso de que se
produzca, por ejemplo, un cortocircuito en el circuito principal
3.
La parte estática 2 del interruptor de circuito
comprende un puente de diodos D1 a D4 que consigue que el
interruptor funcione para ambas direcciones de la corriente en el
circuito principal 3. La parte activa del interruptor comprende por
lo menos un tiristor del tipo IGCT (Tiristor Controlado por Puerta
Integrada). La forma de realización descrita usa dos IGCT T1, T2
conectados en paralelo entre los cuales se divide la corriente.
Este diseño y sus componentes hacen posible interrumpir corrientes
del orden de 6 kA sin necesidad de precauciones especiales tales
como circuitos auxiliares para la conmutación, equilibrado estático
y dinámico de las corrientes, adaptación de los componentes,
etcétera. Evidentemente, este valor de la corriente no debe
interpretarse como limitativo en ninguna de las direcciones. Por
medio de una elección adecuada de los componentes se pueden diseñar
evidentemente, según los mismos principios, interruptores de
circuito para valores de corriente nominal mayores así como más
reducidos. Un MOV (Varistor de Óxido Metálico) 6 conectado en
paralelo a los IGCT se usa para limitar el voltaje a través de los
dispositivos cuando los IGCT están abiertos y para disipar la
energía inductiva del circuito principal 3. Como alternativa, el MOV
6 conectado en paralelo con los IGCT se puede combinar con una rama
paralela adicional que incluya un segundo MOV 6' con un resistor 25
en serie para reducir la energía disipada en el MOV 6. Esta
disposición se muestra en la figura 7. El MOV 6' debe tener un
valor de voltaje no disruptivo próximo al voltaje de
alimentación.
En realidad, el contacto mecánico 1 se controla
por medio de un mecanismo de accionamiento muy rápido, por ejemplo,
del tipo Thomson. La figura 2 muestra dicho mecanismo y el contacto
1. El mecanismo hace uso de la repulsión electrodinámica entre dos
corrientes eléctricas que circulan en direcciones opuestas en una
bobina 7 y un disco 8 para crear el movimiento físico necesario. En
condiciones de conducción normales, el contacto 1 queda asegurado
por medio de unos medios magnéticos 9. El mecanismo incluye también
unos medios amortiguadores para el movimiento mecánico (no
mostrado) dispuestos preferentemente por debajo de los medios
magnéticos 9. El mecanismo se describirá de forma más detallada
posteriormente.
Durante su funcionamiento, el contacto mecánico
1 está cerrado y la corriente en el circuito principal 3 pasa por
el contacto sin crear ningún efecto térmico excesivo.
Un cortocircuito en algún lugar del circuito
principal 3 podría hacer que aumentase considerablemente la
corriente con respecto a los valores nominales, lo cual
evidentemente podría provocar desperfectos en componentes y en el
equipo en el circuito. Por esta razón, para minimizar el efecto de
dicho cortocircuito sería interesante interrumpir completamente la
corriente de la forma más rápida posible.
En el circuito se han dispuesto unos medios de
detección (no mostrados) para detectar un aumento de la corriente
que podría ser debido, por ejemplo, a un cortocircuito. Unos medios
de control de acción complementaria (no mostrados) envían una señal
a los medios de accionamiento del interruptor mecánico. También se
envía una señal a las puertas de los tiristores T1, T2 para activar
los mismos. Si el elemento de contacto 5 en el instante de la
interrupción se está abriendo simétricamente, es decir, si el
elemento está creando dos espacios de chispa al mismo tiempo, uno
en cada parte extrema del elemento 5, aparecerán dos chispas entre
el elemento de contacto móvil 5 y los elementos de contacto fijos
4. Los voltajes correspondientes a estas chispas, los cuales
podrían ser del orden de 2x20 V, permiten que la corriente conmute a
la parte estática 2 del interruptor de forma relativamente rápida
(del orden de 50 microsegundos). El aire en los dos espacios se
ioniza debido a los arcos lo cual significa que las propiedades
dieléctricas de los espacios se están deteriorando. Como
consecuencia, será necesario esperar hasta que el aire se haya
desionizado y enfriado antes de que los IGCT se desactiven sino
existe el riesgo de que el alto voltaje (por ejemplo, 3 kV) genere
arcos nuevos a través de los elementos de contacto.
En la opción alternativa, al elemento 5 se le
podría dotar de un movimiento tal que se abra de forma asimétrica,
es decir, para comenzar solamente se crearía un espacio de chispa en
el instante de la interrupción. De este modo, solamente aparecería
una chispa en una parte extrema del elemento 5. En este caso, la
corriente conmutará de forma más lenta (por ejemplo, 100
microsegundos). La ventaja de esta alternativa es que el aire no se
ionizará en la parte extrema del elemento de contacto 5 en la que
no se crea ninguna chispa durante la conmutación y las propiedades
dieléctricas globales serán mucho mejores lo cual significa que el
retardo antes de desactivar los IGCT se podría reducir mucho más.
La energía disipada en el volumen de aire entre los elementos de
contacto 4, 5 es muy baja debido al hecho de que la corriente se
reduce rápidamente. La alta velocidad de la separación de los
elementos de contacto favorece además la sustitución de aire en
dicho volumen lo cual contribuye a una buena refrigeración.
Adicionalmente, la evaporación de metal de los elementos de contacto
es insignificante en comparación con el caso correspondiente a un
interruptor electromecánico.
La velocidad de la conmutación depende
principalmente de la geometría de las conexiones de la célula
estática y del voltaje a través de los semiconductores en
conducción.
La conexión en paralelo de los dos IGCT T1, T2
requiere una simetría perfecta en la geometría de las barras
ómnibus lo cual conduce a unas inductancias parásitas simétricas.
Los diodos D1, D2, D3, D4 y los IGCT T1, T2 requieren una montura
que ejerce una presión mecánica P1 y P2 sobre los componentes. Si la
presión necesaria para los diodos P1 es diferente a la
correspondiente a los IGCT, P2, el conjunto mecánico se puede
disponer tal como se representa en la figura 5 con dos pilas
independientes de componentes. Si se requiere la misma presión P3,
se puede adoptar la disposición de la figura 6 con una sola pila.
Tanto en la figura 5 como en la figura 6, los caminos de la
corriente (y por lo tanto las inductancias parásitas) son
exactamente iguales para los dos IGCT conectados en paralelo.
Cuando la corriente se ha conmutado
completamente a los semiconductores, el interruptor debe esperar
hasta que los contactos estén suficientemente separados antes de
que se inicie la interrupción estática. Es necesario que la
distancia de aislamiento entre los elementos de contacto mecánicos
sea suficiente para garantizar que no vuelven a aparecer arcos.
La interrupción de la corriente en el IGCT
respectivo es prácticamente instantánea. De este modo, la corriente
pasa por el MOV 6 y se reduce rápidamente. El tiempo entre la
detección de un cortocircuito y el inicio de la reducción de la
corriente es aproximadamente 350 microsegundos lo cual es
aproximadamente entre 15 y 20 veces más rápido que para los
interruptores electromecánicos. Típicamente, los semiconductores de
potencia son capaces de interrumpir varios miles de amperios en un
tiempo menor que dos microsegundos. Teniendo esto en cuenta, es
evidente que para aprovecharse de esta característica es necesario
reducir el tiempo de abertura correspondiente al contacto
móvil.
Para reducir el tiempo de la abertura para el
contacto 1, se usa un sistema con propulsión electrodinámica tal
como se ha descrito anteriormente. La parte mecánica del interruptor
híbrido comprende tres unidades distintas, el contacto móvil 5, el
mecanismo de bloqueo magnético 9 y el accionador 7, 8, 10. En el
ejemplo descrito, el accionador que proporciona la propulsión
electrodinámica es del tipo ya conocido Thomson.
Dicho accionador se ilustra esquemáticamente en
las figuras 2 y 9. En la forma de realización ilustrada de la
invención, al contacto móvil 5 se le ha dotado de un movimiento
pivotante para reducir la masa desplazada en la operación.
En la figura 9 se muestra una disposición del
contacto móvil en relación con el movimiento pivotante. El contacto
móvil 5 se ha montado sobre un brazo 11 que pivota con respecto a un
pivote 12. Preferentemente, el brazo se carga por resortes por
medio de unos resortes 13 que mantienen el brazo en contacto con la
parte extrema del eje 14 del mecanismo de bloqueo 9.
Para evacuar el color producido en los elementos
de contacto 4, 5, la masa de los elementos de contacto fijos 4 se
ha seleccionado de forma deliberada de manera que presenta un valor
significativo. El mecanismo de bloqueo magnético 9, el cual se
ilustra más detalladamente en la figura 8, permite el cierre y la
abertura del interruptor de circuito y la aplicación de una fuerza
conste entre los elementos de contacto en la posición de cierre
para reducir la resistencia eléctrica. El mecanismo de bloqueo
comprende un electroimán 15 con un núcleo de hierro móvil y un imán
permanente 16. El mecanismo de bloqueo se cierra inyectando una
corriente en la bobina 28 desde una fuente DC auxiliar. Esto crea
un flujo magnético en el circuito férrico. El flujo genera una
fuerza motriz que consigue que el núcleo de hierro 17 se mueva hacia
el imán permanente 16. El flujo magnetiza además al imán
permanente, permitiendo una fuerza permanente que mantiene al núcleo
en la posición de cierre.
El núcleo móvil 17 del mecanismo de bloqueo
magnético se ha diseñado de manera que sea lo más ligero posible
para reducir la masa total. Un eje 18 transmite el movimiento
resultante al contacto
móvil 5.
móvil 5.
La abertura del contacto eléctrico 4, 5 se puede
alcanzar de dos maneras diferentes. En un caso de emergencia, por
ejemplo, en un cortocircuito, el contacto se puede abrir por medio
del accionador, por ejemplo, del tipo Thomson, tal como se describe
posteriormente. En este caso, las fuerzas generadas por el
accionador liberarán el mecanismo de bloqueo 9 a pesar del hecho de
que dicho mecanismo esté todavía magnetizado. El contacto 4, 5
también se puede abrir deliberadamente desmagnetizando el mecanismo
de bloqueo.
Los resortes 13 mostrados en las figuras 2, 9a y
9b mantienen el contacto en la posición de abertura después de una
abertura por medio del accionador. Tal como se ha mencionado
anteriormente, en dicho caso no se ha desmagnetizado el mecanismo
de bloqueo y, por ejemplo, un choque mecánico podría volver a cerrar
el contacto en determinadas circunstancias. En la posición de
cierre, la fuerza generada por el imán es mucho mayor que la fuerza
del resorte.
Una disposición amortiguadora (no mostrada)
decelera las masas en movimiento después de la abertura del
contacto. En este caso específico, se ha usado un material especial
de espuma plástica posicionado por debajo del mecanismo de bloqueo,
el cual proporciona unas características de absorción excelentes
aunque, evidentemente, se pueden diseñar, de forma individual o en
combinación, muchos otros tipos de disposiciones de amortiguación,
por ejemplo, un tipo de amortiguación neumática o hidráulica.
El accionador de tipo Thomson comprende una
bobina 7 en la cual se hace circular una corriente muy fuerte en
forma de impulsos (en una de las formas de realización de la
invención, se ha usado una corriente del orden de 15 kA, valor
máximo). Esta corriente se podría generar, por ejemplo, por medio de
una batería de condensadores electrolíticos controlados por una
disposición de diodo-tiristor. Justo por debajo de
la bobina se posiciona un disco 8 de cobre o un elemento similar.
Por medio de la inducción, se genera una contracorriente en el
disco cuando se excita la bobina. El valor máximo de esta corriente
inducida podría alcanzar, en la misma forma de realización, un
valor de 80 kA. Debido a estas dos corrientes, se crea un efecto de
repulsión violento entre la bobina 7 y el disco móvil 8 el cual
conseguirá mover al disco y al elemento móvil 5 del contacto
mecánico 1 accionado por el eje 10 fijado al disco 8.
En una forma de realización especialmente
ventajosa de la invención se usa un tipo especial de bobina. Esta
bobina comprende una serie de módulos de bobina superpuestos 19 de
tipo plano los cuales se podrían fabricar por medio de, por
ejemplo, técnicas de circuitos impresos. Estos módulos se superponen
para proporcionar las características adecuadas para la bobina. Una
de las ventajas de este tipo de diseño de la bobina de accionamiento
del mecanismo de Thomson es que la bobina 7 se puede realizar de
manera que sea extremadamente delgada en la dirección perpendicular
a la superficie del disco 8 lo cual significa que las dos corrientes
opuestas en la bobina y el disco se aproximan incrementando
considerablemente el efecto de repulsión entre la bobina 7 y el
disco 8. Evidentemente, esta situación reducirá el tiempo de
reacción del mecanismo.
En las figuras 3a y 3b se muestra un módulo
básico para dicha bobina. Por medio de técnicas conocidas, en un
lado de un sustrato 21 se crea una primera distribución de material
conductor 20, por ejemplo, cobre. En el lado opuesto del mismo
sustrato se crea una segunda distribución 20'. La figura 3a muestra
un lado del módulo y la figura 3b el otro lado. El conductor en
cada lado del sustrato se comunica con el conductor en el otro lado
por medio de una conexión eléctrica a través del sustrato. Dicha
conexión eléctrica podría presentar la forma, por ejemplo, de unas
paredes metalizadas de un agujero pasante 22. De este modo si, por
ejemplo, el agujero 23 se considera como la entrada al módulo, la
corriente fluirá a través del material conductor 20' al agujero 22
el cual conduce al otro lado del sustrato. A continuación, la
corriente seguirá por el conductor en el otro lado hacia la salida
24. Se podría superponer y sujetar entre sí una serie de dichos
módulos para crear una bobina plana y muy compacta. En esta forma
de realización, los módulos sucesivos se deben separar por medio de
un elemento aislante tal como se ilustra en la figura 3c. Los
agujeros 23, 24 y 22 pueden conducir todos ellos corriente entre
los dos lados del sustrato a través de la pared metalizada en el
agujero respectivo.
Es evidente que cuando se apilan dichos módulos
y los elementos de aislamiento, los módulos estarán conectados
eléctricamente en paralelo. Para obtener la característica deseada
de la bobina se junta un
número adecuado de módulos.
número adecuado de módulos.
El efecto pelicular, el cual debe ser tenido en
cuenta en un modo de funcionamiento de alta frecuencia y por
impulsos, creará muchos menos problemas que en el caso de una bobina
común, lo cual significa que la sección del conductor de la bobina
se usará de forma más eficaz. En una de las formas de realización
específicas, la sección de cobre total se divide en aproximadamente
diez obleas muy delgadas debido al diseño plano de la bobina. En
tal caso, la sección de cobre total transportará la corriente.
Las figuras 4a a 4d muestran diferentes vistas
de dos módulos de bobina de tipo plano que forman parte de una
forma de realización de una bobina según la invención, la cual se
puede usar, por ejemplo, en el mecanismo de excitación de la parte
electromecánica de un interruptor de circuito. Las figuras 4a y 4b y
las figuras 4c y 4d muestran respectivamente los lados opuestos de
dos módulos de bobina. De este modo, si se define la figura 4a como
el lado superior del primer tipo de módulo, en ese caso la figura 4b
es el lado inferior del mismo módulo. Así, la figura 4d será el
lado superior y la figura 4c el lado inferior del segundo tipo de
módulo. La distribución del lado inferior del primer tipo de módulo,
figura 4b, y el lado superior del segundo tipo de módulo, figura
4d, son versiones especularmente simétricas entre ellas tal como
puede observarse. Se cumple lo mismo para la distribución del lado
superior del primer tipo de módulo, figura 4a, y el lado inferior
del segundo tipo de módulo, figura 4c. La ventaja de esta
disposición es que si se alternan los tipos de módulos cuando la
bobina se ensambla, no es necesario que exista ningún aislamiento
entre los módulos de bobina. Es imposible un cortocircuito de los
devanados de las bobinas. De este modo, por medio de esta segunda
forma de realización de la invención, para unas características
eléctricas determinadas, la bobina se puede realizar incluso de
manera que sea más delgada.
En una zona alrededor de los terminales de
entrada y salida 26 y 27 respectivamente de un módulo de bobina se
ha dispuesto un número de agujeros pasantes más pequeños 26' y 27'
respectivamente. Las paredes metalizadas de estos agujeros
contribuyen con la sección conductora entre los dos lados del
módulo.
Claims (7)
1. Par de un primer y un segundo módulos de
bobina eléctrica de tipo plano fabricados sobre un sustrato en
general plano (21) preferentemente por medio de técnicas de
circuitos impresos, presentando cada uno de entre dichos primer y
segundo módulos una primera distribución (20) de material conductor
en forma de espiral que constituye un primer conductor eléctrico
con un terminal de entrada (26) dispuesto en un lado de dicho
sustrato (21), y una segunda distribución (20') en forma de espiral
de material conductor que constituye un segundo conductor eléctrico
con un terminal de salida (27) dispuesto en el lado opuesto de dicho
sustrato, y estando conectados dichos primer y segundo conductores
de cada uno de dichos módulos por medio de una conexión eléctrica
(22) a través del sustrato (21), de manera que un voltaje eléctrico
conectado entre los terminales de entrada y salida (26, 27) de un
módulo de bobina accionará una corriente desde un terminal (26) a
través del primer conductor eléctrico en un lado del sustrato por
medio de la conexión (22) a través del sustrato y el segundo
conductor eléctrico en el otro lado del sustrato hacia el otro
terminal (27), caracterizado porque la primera distribución
(20) de material conductor en dicho primer módulo de bobina
eléctrica constituye una versión especularmente simétrica de la
primera distribución (20) de material conductor en dicho segundo
módulo de bobina eléctrica, la segunda distribución (20') de
material conductor en dicho primer módulo de bobina eléctrica
constituye una versión especularmente simétrica de la segunda
distribución (20') de material conductor en dicho segundo módulo de
bobina
eléctrica.
eléctrica.
2. Bobina eléctrica que comprende por lo
menos dos módulos de bobina según la reivindicación 1
caracterizada porque, dichos módulos están superpuestos y
sujetados conjuntamente con distribuciones especularmente simétricas
una en oposición a la otra sin ningún elemento aislante
intermedio.
3. Mecanismo de accionamiento del tipo
Thomson que comprende una bobina de excitación (7), un disco de
acción complementaria (8) y un eje (10) que transfiere el movimiento
del disco (8) caracterizado porque dicha bobina es del tipo
definido en la
reivindicación 2.
reivindicación 2.
4. Interruptor de circuito electromecánico
que comprende un mecanismo de accionamiento del tipo Thomson, un
par de elementos de contacto fijos (4) y un elemento de contacto
móvil (5) caracterizado porque dicho mecanismo de
accionamiento es del tipo definido en la reivindicación 3.
5. Interruptor de circuito electromecánico
según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho
elemento de contacto móvil (5) está dispuesto en un brazo pivotante
(11).
6. Interruptor de circuito híbrido que
comprende un interruptor de circuito electromecánico según la
reivindicación 4 ó 5 y un interruptor de circuito estático
conectado en paralelo caracterizado porque dicho interruptor
de circuito estático comprende un puente de diodos (D1 a D4)
conectado en paralelo sobre los contactos mecánicos (4, 5) del
interruptor de circuito electromecánico, incluyendo la diagonal de
dicho puente por lo menos un tiristor de tipo IGCT (T1, T2)
conectado en paralelo con un varistor de óxido metálico (6).
7. Interruptor de circuito híbrido según la
reivindicación 6, caracterizado porque un segundo varistor
de óxido metálico (6') en serie con un resistor (25) está conectado
en paralelo con dicho varistor de óxido metálico (6).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9900852A SE9900852D0 (sv) | 1999-03-08 | 1999-03-08 | An electrical coil module, an electrical coil comprising such modules, an actuation mechanism including such a coil and a circuit breaker comprising such an actuation mechanism |
| SE9900852 | 1999-03-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2263466T3 true ES2263466T3 (es) | 2006-12-16 |
Family
ID=20414781
Family Applications (1)
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