ES2274561T3 - CONTROL DEVICE OF AN ELECTRICAL PROTECTION APPLIANCE AS A CIRCUIT BREAKER THAT INCLUDES A MEANS OF SIGNALING OF THE SHOT AND DEVICE EQUIPPED WITH A DEVICE OF THAT TYPE. - Google Patents
CONTROL DEVICE OF AN ELECTRICAL PROTECTION APPLIANCE AS A CIRCUIT BREAKER THAT INCLUDES A MEANS OF SIGNALING OF THE SHOT AND DEVICE EQUIPPED WITH A DEVICE OF THAT TYPE. Download PDFInfo
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Abstract
Description
Dispositivo de control de un aparato de protección eléctrica como un disyuntor que comprende un medio de señalización del disparo y disyuntor equipado con un dispositivo de ese tipo.Control device of a device electrical protection as a circuit breaker comprising a means of trip signaling and circuit breaker equipped with a device that kind.
La presente invención se refiere a un dispositivo de control de un aparato de protección eléctrica como un disyuntor alojado en una caja aislante que encierra un par de contactos fijo y móvil, pudiendo accionarse dicho contacto móvil manualmente bien por una manivela montada con giro entre una posición de cierre y una posición de abertura de los contactos, y devolverse a la posición de abertura por un resorte de manivela, o bien automáticamente por medio de un mecanismo que comporta:The present invention relates to a control device of an electrical protection apparatus such as a circuit breaker housed in an insulating box that encloses a pair of fixed and mobile contacts, said mobile contact being able to be operated manually well by a crank mounted with rotation between a closing position and an opening position of the contacts, and return to the opening position by a crank spring, or either automatically through a mechanism that involves:
- --
- un dispositivo de soporte del contacto móvil montado en rotación entre las dos posiciones antes citadas y unido a la manivela por un medio de transmisión de manera que se forme entre el dispositivo y la manivela una unión mecánica quebradiza,a mobile contact support device mounted in rotation between the two positions mentioned above and attached to the crank by a means transmission so that it forms between the device and the crank a brittle mechanical joint,
- --
- un medio de disparo controlado por un disparador para provocar, en caso de defecto eléctrico, la ruptura de la unión mecánica que acarrea el disparo automático del mecanismo y la separación de los contactos, independientemente de la manivela,a trigger means controlled by a trigger to cause, in case of electrical defect, the rupture of the mechanical union that entails the automatic trigger of the mechanism and the separation of contacts, regardless of the crank,
- --
- un medio de retorno del medio de disparo hacia una posición armada que autoriza el rearme automático del mecanismo cuando la manivela está en posición de abertura, ya return means of the firing means to an armed position that authorizes automatic reset of the mechanism when the crank is in the open position, and
- --
- un medio de señalización del estado disparado del disyuntor mediante una posición intermedia de la manivela.a signaling means of the tripped state of the circuit breaker by an intermediate position of the crank.
Se conoce el documento EP-A-0224396 que describe un disyuntor del tipo antes mencionado.The document is known EP-A-0224396 describing a circuit breaker of the aforementioned type.
También se conocen unos disyuntores, como los descritos en las patentes EP352679 y DE4122268, que comportan un medio de señalización de un disparo automático de ese tipo. Esos medios hacen intervenir por lo general a una pieza suplementaria, a saber, un tope unido a la caja del aparato y que coopera con los elementos del mecanismo para retener la manivela en esa posición intermedia.Circuit breakers are also known, such as described in patents EP352679 and DE4122268, which involve a signaling means of such an automatic trip. Those media usually intervene in a supplementary piece, to know, a stop attached to the device box and cooperating with the elements of the mechanism to retain the crank in that position intermediate.
La presente invención se propone simplificar la fabricación de un dispositivo de control de un disyuntor que comporta un medio de señalización del estado disparado del disyuntor mediante una posición intermedia de la manivela que comporta un número reducido de piezas.The present invention aims to simplify the manufacture of a circuit breaker control device that it means a signaling device for the tripped state of the circuit breaker through an intermediate position of the crank that involves a reduced number of pieces
A tal efecto, el objeto de la presente invención es un dispositivo de control de un aparato eléctrico según la reivindicación 1.For this purpose, the object of the present invention it is a control device of an electrical apparatus according to the claim 1.
Según una realización particular de la invención, el tope antes citado está dispuesto sobre el dispositivo de soporte.According to a particular embodiment of the invention, the stop mentioned above is disposed on the device of support.
Sin embargo, otras ventajas y características se
deducirán con mayor claridad de la descripción detallada siguiente
que se refiere a los dibujos adjuntos, dados únicamente a modo de
ejemplo y en los
que:However, other advantages and features will be more clearly deduced from the following detailed description which refers to the attached drawings, given by way of example only and in the
that:
La figura 1 una vista de costado de un dispositivo de control según una realización particular de la invención, en posición cerrada de los contactos,Figure 1 a side view of a control device according to a particular embodiment of the invention, in the closed position of the contacts,
La figura 2 es una vista seccionada de la figura anterior,Figure 2 is a sectional view of the figure previous,
La figura 3 es una vista similar a la anterior, en posición de abertura de los contactos,Figure 3 is a view similar to the previous one, in contact opening position,
La figura 4 es una vista similar a la anterior, estando el dispositivo en la posición disparada por defecto,Figure 4 is a view similar to the previous one, the device being in the triggered position by default,
La figura 5 es una vista similar a las anteriores, e ilustra el rearme de la manivela tras un disparo,Figure 5 is a view similar to those above, and illustrates the reset of the crank after a shot,
La figura 6 es una vista similar a las anteriores, e ilustra una maniobra de cierre de la manivela, cuando los contactos aún están abiertos,Figure 6 is a view similar to above, and illustrates a crank closing maneuver, when the contacts are still open,
La figura 7 es una vista de costado del dispositivo de control, que ilustra una maniobra de abertura de la manivela, tras un fallo de cierre.Figure 7 is a side view of the control device, which illustrates an opening maneuver of the crank, after a closing failure.
En las figuras se observa un dispositivo de control D destinado a ser utilizado para controlar la abertura y el cierre de los contactos 1, 2 de un interruptor o de un disyuntor eléctrico en miniatura con una caja aislante moldeada.In the figures a device of control D intended to be used to control the opening and the closure of contacts 1, 2 of a switch or circuit breaker Electric miniature with a molded insulating box.
Este dispositivo está destinado a accionar un brazo de contacto móvil 3 cuyo extremo libre 3a lleva una pieza de contacto 4 que coopera con un contacto fijo 1. Dicho brazo de contacto 3 puede ser desplazado manualmente por medio de una manivela 5 o bien automáticamente por medio de un mecanismo M descrito a continuación. Un orificio (no representado) está dispuesto en la cara anterior de la caja del disyuntor para el paso de la manivela 5 montada con giro limitado sobre un eje 6 y desplazable entre una posición F de cierre (fig. 1) en la que los contactos 1, 2 están cerrados, y una posición O de abertura (fig. 3) que corresponde a la separación de los contactos 1, 2. La manivela 5 está acoplada a una bieleta de transmisión 7, principalmente de acero, para constituir una primera palanca acodada g cuya articulación 7a sobre la bieleta 5 se encuentra descentrada con respecto al eje fijo 6 de la manivela 5. Esta primera palanca acodada g está concebida para proporcionar las dos posiciones estables de la manivela 5 (fig. 1 y 3).This device is intended to drive a movable contact arm 3 whose free end 3a carries a piece of contact 4 cooperating with a fixed contact 1. Said arm of contact 3 can be manually moved by means of a crank 5 or automatically by means of an M mechanism Described below. A hole (not shown) is arranged on the front face of the circuit breaker housing for passage of the crank 5 mounted with limited rotation on an axis 6 and movable between a closing position F (fig. 1) in which the contacts 1, 2 are closed, and an opening position O (fig. 3) which corresponds to the separation of contacts 1, 2. The crank 5 is coupled to a transmission link 7, mainly of steel, to constitute a first bent lever g whose joint 7a on the connecting rod 5 is offset with with respect to the fixed axis 6 of the crank 5. This first lever layered g is designed to provide both positions stable of the crank 5 (fig. 1 and 3).
Un resorte de retorno (no representado) solicita a la manivela 5 hacia la posición de abertura una vez sobrepasado el punto muerto de la primera palanca acodada g.A return spring (not shown) requests to crank 5 towards the opening position once exceeded the dead center of the first bent lever g.
Una barra de disparo 8, pilotada por el percutor del disparador electromagnético y el elemento bimetálico del disparador térmico (no representados), está montada con giro sobre un eje soportado por una platina 9 que forma un dispositivo de soporte del brazo de contacto 3.A trigger bar 8, piloted by the firing pin of the electromagnetic trigger and the bimetallic element of the thermal trigger (not shown), is mounted with turn on an axis supported by a stage 9 forming a device of contact arm support 3.
Una unión mecánica L que comporta una segunda palanca acodada h une la manivela 5 y la platina 9.A mechanical union L that involves a second angled lever h joins crank 5 and stage 9.
En posición bloqueada, la unión L permite el control manual del mecanismo M por parte de la manivela 5. El desplazamiento de la barra de disparo 8 hacia la posición disparada bajo la acción del disparador térmico o electromagnético provoca la ruptura momentánea de la unión mecánica L, que acarrea el disparo automático del mecanismo, independientemente de la manivela.In locked position, the union L allows the manual control of the M mechanism by the crank 5. The displacement of the trigger bar 8 towards the triggered position under the action of the thermal or electromagnetic trigger causes the momentary rupture of the mechanical union L, which leads to firing Automatic mechanism, regardless of the crank.
La barra de disparo 8 está asociada a un resorte de retorno (no representado) destinado a asegurar el reestablecimiento automático de la unión mecánica L cuando la manivela 5 es accionada hacia la posición de abertura, tras un disparo del mecanismo M por defecto.The trigger bar 8 is associated with a spring return (not shown) intended to ensure the automatic reestablishment of the mechanical joint L when the crank 5 is actuated towards the opening position, after a M mechanism trigger by default.
La segunda palanca acodada antes citada h comporta la bieleta de transmisión 7 acoplada a un corchete 10 montado en giro sobre un eje 11 de la platina 9 y que comporta una boca de retención 12 que coopera en posición bloqueada con la barra de disparo 8. La bieleta de transmisión 7 está acoplada al corchete 10 en un punto de articulación 12a situado entre el eje de articulación 11 del corchete 10 y la boca de retención 12.The second crank lever mentioned above h it includes the transmission link 7 coupled to a bracket 10 mounted on rotation on an axis 11 of stage 9 and which involves a retaining mouth 12 cooperating in locked position with the bar trigger 8. Transmission link 7 is attached to the bracket 10 at an articulation point 12a located between the axis of joint 11 of bracket 10 and retaining mouth 12.
Dicho dispositivo comporta además un medio S de señalización del disparo mediante una posición intermedia de la manivela 5.Said device also includes a means S of trigger signaling through an intermediate position of the crank 5.
Según la invención, dicho medio S comprende una pestaña 13 asociado a la manivela 5 destinado a cooperar con un tope 14 unido a la platina 9. A tal efecto, la manivela 5 está formada por una primera parte semicircular 5a que comporta un puño 5c y móvil en rotación alrededor de eje 6 antes citado y de una segunda parte 5b (en lo sucesivo denominada pestaña), móvil en rotación alrededor del mismo eje 6 con respecto a la primera parte 5a, y que comporta un elemento saliente que forma una pestaña 13.According to the invention, said means S comprises a tab 13 associated with crank 5 intended to cooperate with a stop 14 attached to stage 9. For this purpose, crank 5 is formed by a first semicircular part 5a that involves a fist 5c and mobile in rotation around axis 6 mentioned above and of a second part 5b (hereinafter referred to as tab), mobile in rotation around the same axis 6 with respect to the first part 5th, and that includes an outgoing element that forms a tab 13.
La primera parte 5a de la manivela 5 (en lo sucesivo denominada manivela) comporta una superficie de apoyo 20 preparada para arrastrar a la pestaña 13 en rotación en el momento de un desplazamiento de la manivela 5 en el sentido de la abertura de los contactos 1, 2. De la misma forma, la manivela 5 comporta una moldura 15 preparada para arrastrar a la pestaña 13 en rotación en el momento de un desplazamiento de la manivela 5, en el sentido del cierre de los contactos 1, 2 (fig. 5).The first part 5a of the crank 5 (in what successive called crank) it has a support surface 20 ready to drag tab 13 in rotation at the moment of a movement of the crank 5 in the direction of the opening of contacts 1, 2. In the same way, the crank 5 involves a molding 15 ready to drag to tab 13 in rotation in the moment of a movement of the crank 5, in the sense of contact closure 1, 2 (fig. 5).
El mecanismo como el descrito funciona de la forma siguiente. En posición de cierre (fig. 1 y 2) el puño 5c se encuentra a la derecha y la unión mecánica quebradiza L está bloqueada por la barra de disparo 8. El contacto móvil 2 permanece en posición engatillada mantenido por la platina 9. El conjunto permanece en equilibrio por medio del enganche. En caso de disparo debido a un defecto, la barra 8 desbloquea el corchete de enganche 10, acarreando el vuelco de la unión L bajo el efecto de la detención del resorte de abertura.The mechanism as described works from the following form. In the closed position (fig. 1 and 2) the fist 5c is found on the right and the brittle mechanical joint L is blocked by trigger bar 8. Mobile contact 2 remains in crimped position held by stage 9. The assembly remains in balance by means of the hitch. In case of shooting due to a defect, the bar 8 unlocks the hook bracket 10, leading to the overturning of the union L under the effect of opening spring stop.
El conjunto mecánico (contacto móvil 2, barra de disparo 8, corchete 10, platina 9) es devuelto por el resorte del mecanismo a la posición "disyuntor abierto". En un segundo momento, la manivela 5 es incitada por el resorte de manivela en el sentido de la abertura. Durante ese movimiento, la superficie de apoyo 20 de la manivela 5 arrastra a la pestaña 13 en rotación hasta que éste es detenido por el tope 14 de la platina 9 (fig. 4). La inercia de las piezas y la rigidez de los resortes están reglados de forma que la platina 9 esté en su posición de equilibrio abierto antes de que la manivela 5 haya iniciado su movimiento. Así, el disparo se señaliza visualmente mediante una posición concreta de la manivela 5, y un piloto rojo (no visible) fijado en la manivela sólo aparece en esa posición.The mechanical assembly (mobile contact 2, bar shot 8, bracket 10, stage 9) is returned by the spring of the mechanism to the "open circuit breaker" position. In a second moment, the crank 5 is prompted by the crank spring in the sense of opening During that movement, the surface of crank support 20 5 drag to tab 13 in rotation until it is stopped by stop 14 of stage 9 (fig. 4). The inertia of the parts and the rigidity of the springs are regulated so that stage 9 is in its open balance position before crank 5 has started its movement. Thus, the shooting is signaled visually by a specific position of the crank 5, and a red pilot (not visible) fixed on the crank It only appears in that position.
Cuando el aparato está en la posición disparada, para volver a cerrar los contactos 1, 2 del disyuntor hay que rearmar el mecanismo M devolviendo la manivela 5 a su posición de abertura O. Este rearme se efectúa en dos tiempos. En un primer tiempo, la pestaña 13 empuja el tope 14 de la platina 9 al encuentro del resorte de retorno del mecanismo M hacia la posición de abertura (fig. 5). En un segundo momento, cuando este tope 14 es rebasado, la manivela 5 (primera parte 5a) es devuelta a la posición de abertura por el resorte de manivela. El disyuntor se encuentra a la espera de ser engatillado de nuevo. En esa posición, la moldura 15 limita la rotación de la pestaña 13 de forma que éste se mantenga cerca del tope 14. Se advertirá que la moldura 15 está dispuesta sobre la manivela 5 de forma que la pestaña 13 se encuentra en posición de espera con respecto al tope 14 tras el cierre de la manivela 5.When the device is in the triggered position, to close contacts 1, 2 of the circuit breaker, you have to reset the mechanism M by returning the crank 5 to its position of opening O. This reset is carried out in two stages. In a first time, tab 13 pushes the top 14 of stage 9 to meet of the return spring of mechanism M towards the position of opening (fig. 5). In a second moment, when this cap 14 is exceeded, crank 5 (first part 5a) is returned to the position opening by the crank spring. The circuit breaker is at Waiting to be hooked again. In that position, the molding 15 limits the rotation of the flange 13 so that it keep close to the stop 14. You will notice that the molding 15 is arranged on the crank 5 so that the tab 13 is is in the waiting position with respect to the stop 14 after the crank closure 5.
En ese momento pueden presentarse dos situaciones. En un primer caso, el defecto ha desaparecido y el cierre de la manivela 5 y, al mismo tiempo, de los contactos 1, 2, manivela que arrastra a la pestaña 13, en su movimiento, gracias a la presencia de la moldura 15, no se ve trabada por la presencia del tope 14 de la platina 9.At that time two can be presented situations. In the first case, the defect has disappeared and the closing of the crank 5 and, at the same time, of the contacts 1, 2, crank that draws tab 13, in its movement, thanks to the presence of the molding 15, is not locked by the presence of the stop 14 of stage 9.
En un segundo caso, llamado fallo de cierre, (fig. 6), el defecto no ha desaparecido (tras un disparo debido a un defecto, al control de un auxiliar o tras un no rearme del enanche del disyuntor, etc.), y la pestaña 13 interfiere con el tope 14 de la platina 9. En el momento de la realización de la maniobra de cierre de la manivela 5, la moldura 15 se escamotea y pasa al otro lado de la pestaña 13 girando alrededor del eje 6 de la manivela 5 hasta la posición cerrada de la manivela (fig. 6). Así, la manivela 5 puede ser devuelta a su posición cerrada, pero con muy poca resistencia al cierre de forma que el usuario puede percibir de que los contactos 1, 2 no están cerrados en realidad. Hay que destacar en ese caso la presencia de otra superficie de apoyo que forma un tope 16 previsto sobre la manivela 5, destinada a limitar la rotación de la pestaña 13 de forma que permanece cerca del tope 14.In a second case, called closing failure, (fig. 6), the defect has not disappeared (after a shot due to a defect, to the control of an auxiliary or after a non-reset of the circuit breaker coupling, etc.), and tab 13 interferes with the stop 14 of stage 9. At the time of completion of the closing operation of the crank 5, the molding 15 is retracted and it passes to the other side of the flange 13 rotating around the axis 6 of the crank 5 to the closed position of the crank (fig. 6). Thus, the crank 5 can be returned to its closed position, but with very little resistance to closing so that the user can perceive that contacts 1, 2 are not really closed. It should be noted in that case the presence of another surface of support forming a stop 16 provided on the crank 5, intended for limit the rotation of the tab 13 so that it stays close from the top 14.
En esta etapa, el resorte de manivela devuelve
la manivela 5 a la posición de abertura y es necesario devolver la
moldura 15 al otro lado de la pestaña 13 de forma que no pueda
volver a arrastrar a la pestaña 13 en el momento de una nueva
maniobra de
cierre.At this stage, the crank spring returns the crank 5 to the opening position and it is necessary to return the molding 15 to the other side of the flange 13 so that it cannot be dragged back to the flange 13 at the time of a new maneuver from
closing.
Para ello, está previsto un tope 17 sobre la pestaña 13 destinado a cooperar con un tope fijo 18 con respecto a la manivela 5 de forma que permite, en el momento de abertura de la manivela 5, el paso de la moldura 15 al otro lado de la pestaña 13, tras la entrada en contacto del tope 17 de la pestaña 13 con el tope fijo 18. El tope 18 fijo con respecto a la manivela 5 crea un par suficiente para hacer que pase la moldura 15 al otro lado de la pestaña 13 hacia el final de la abertura de la manivela 5.To this end, a stop 17 on the tab 13 intended to cooperate with a fixed stop 18 with respect to the crank 5 so that, at the time of opening of the crank 5, the passage of the molding 15 to the other side of the flange 13, after contact of the stop 17 of the tab 13 with the stop fixed 18. The fixed stop 18 with respect to the crank 5 creates a torque enough to make the molding 15 pass to the other side of the tab 13 towards the end of the crank opening 5.
Se advertirá que esta dispositivo podrá utilizarse ventajosamente en disyuntores unipolares, bipolares, tripolares y tetrapolares.It will be warned that this device may used advantageously in unipolar, bipolar circuit breakers, tripolar and tetrapolar.
Claims (12)
- --
- un dispositivo de soporte (9) del contacto móvil (2) montado en rotación entre las dos posiciones antes citadas y unido a la manivela (5) por un medio de transmisión de manera que se forme entre el dispositivo y la manivela (5) una unión mecánica quebradiza,a support device (9) of the mobile contact (2) mounted on rotation between the two positions mentioned above and attached to the crank (5) by means of transmission so that it forms between the device and the crank (5) a mechanical connection brittle,
- --
- un medio de disparo (8) controlado por un disparador para provocar, en caso de defecto eléctrico, la ruptura de la unión mecánica L que acarrea el disparo automático del mecanismo M y la separación de los contactos (1, 2), independientemente de la manivela (5),a trigger means (8) controlled by a trigger to cause, in case of electrical defect, the rupture of the mechanical junction L which it causes the automatic firing of the M mechanism and the separation of the contacts (1, 2), regardless of the crank (5),
- --
- un medio de retorno del medio de disparo (8) hacia una posición armada que permite el rearme automático del mecanismo M cuando la manivela (5) está en posición de abertura, ya return means of the firing medium (8) to an armed position which allows automatic resetting of the M mechanism when the crank (5) is in the open position, and
- --
- un medio de señalización S del estado disparado del disyuntor mediante una posición intermedia de la manivela (5).a signaling means S of the tripped state of the circuit breaker by an intermediate position of the crank (5).
(5).Device according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the molding (15) is arranged on the crank (5) so that the flange (13) is in the waiting position with respect to the stop (14) after the crank closure
(5).
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