ES2279787T3 - Dispositivo de conexion para un cuadro electrico con unidades intercambiables. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de conexión (8, 9, 10) para el establecimiento de conexiones eléctricas de una unidad intercambiable de un cuadro eléctrico de baja tensión con puntos terminales fijos para cables siguientes, que se encuentran en una cámara de conexión de cables (11), en el que la unidad intercambiable está guiada sobre un fondo de alojamiento (6) dispuesto en el chasis (2) del cuadro eléctrico (1) y el dispositivo de conexión (8, 9, 10) presenta una carcasa (15) de material aislante y piezas de contacto de separación que colaboran con la unidad intercambiable así como conductores de conexión (17, 27, 33), caracterizado porque la carcasa (15) del dispositivo de conexión (8, 9, 10) está configurada plana y está montada debajo del fondo de alojamiento (6) y porque los conductores de conexión (17, 27, 33) forman con sus extremos (20, 30, 35; 21, 28, 34), que se proyectan desde la carcasa, unos puntos terminales colocados en la cámara de conexión de los cables (11) y piezas de contacto de separaciónque colaboran con la unidad intercambiable.
Description
Dispositivo de conexión para un cuadro eléctrico
con unidades intercambiables.
La invención se refiere a un dispositivo de
conexión para el establecimiento de conexiones eléctricas de una
unidad intercambiable de un cuadro eléctrico de baja tensión con
puntos terminales fijos para cables siguientes, que se encuentran
en una cámara de conexión de cables, en el que la unidad
intercambiable está guiada sobre un fondo de alojamiento dispuesto
en el chasis de la instalación de conmutación y el dispositivo de
conexión presenta una carcasa de material aislante y piezas de
contacto de separación dispuestas en el chasis y que colaboran con
la unidad intercambiable así como conductores de conexión.
Se conoce un dispositivo de conexión de este
tipo, por ejemplo, a partir del documento EP 0 695 470 B1. En este
caso, el dispositivo de conexión contiene tanto bandas de
conductores para la conexión de una unidad intercambiable con
carriles de campo como también bandas de conductores para la
conexión de las salidas de las unidades intercambiables con puntos
terminales fijos, en los que se conectan los cables que conducen
hacia los consumidores. Otro dispositivo de conexión de este tipo se
conoce a través del documento US-A-3
168 683. La invención contempla solamente la conexión de las
salidas de las unidades intercambiables con los puntos terminales
fijos y a tal fin pretende una solución ventajosa desde el punto de
vista técnico y económico, que es especialmente adecuada para
corrientes de medición mayores.
De acuerdo con la invención, este cometido se
soluciona porque la carcasa del dispositivo de conexión está
configurada plana y está montada debajo del fondo de alojamiento y
porque los conductores de conexión forman con sus extremos, que se
proyectan desde la carcasa, unos puntos terminales colocados en la
cámara de conexión de los cables y piezas de contacto de separación
que colaboran con la unidad intercambiable. Las ventajas y las
propiedades de este dispositivo de conexión se basan en que la
carcasa se puede fabricar a partir de piezas de plástico de bajo
precio y los conductores de conexión, incluidas las piezas de
contacto de separación y los puntos terminales, se pueden fabricar
a partir de material perfilado o de chapa de venta en el
comercio.
La carcasa puede estar constituida por dos
piezas de carcasa que se solapan entre sí, cuya parte inferior de
la carcasa presenta cámaras del tipo de canal para los conductores
de conexión y cuya parte superior de la carcasa presenta orificios
para el paso de extremos acodados de los conductores de conexión.
Una carcasa similar, pero no destinada para conductores perfilados
planos, presenta el módulo de distribución de acuerdo con el
documento EP 0 695 470 B1.
Las unidades intercambiables utilizadas en una
instalación de conmutación se pueden distinguir de acuerdo con la
altura de la potencia y, por lo tanto, de la corriente de medición y
también en lo que se refiere a la tarea de conmutación (circuito
normal o circuito de triángulo y de estrella). Ambas
particularidades cumple el dispositivo de conexión de acuerdo con
la invención de una manera sorprendentemente sencilla porque en la
parte inferior de la carcasa están dispuestos orificios que están
alineados con los orificios de la parte superior de la carcasa, de
tal manera que los extremos acodados de los conductores de conexión
de una carcasa inferior pueden pasar a través de una carcasa que se
encuentra encima. En primer lugar se contempla el caso en el que el
dispositivo de conexión debe ser adecuado para una corriente de
medición más alta. A tal fin, de acuerdo con una configuración de
la invención, los orificios de paso de la carcasa pueden estar
dimensionados con una anchura, que corresponde al menos al doble del
espesor de los extremos acodados, de tal manera que para la
formación de un dispositivo de conexión con sección transversal
doble de los conductores, los extremos acodados iguales de
conductores de conexión de dos carcasas colocadas superpuestas
pueden salir en común a través de los orificios de paso de la
superior de las dos carcasas. Por lo tanto, se pueden combinar
piezas iguales de la carcasa, que se equipan con conductores de
conexión adaptados de una manera correspondiente.
El otro cometido en el sentido de que el
dispositivo de conexión es adecuado también para un circuito de
triángulo y estrella, se puede solucionar porque la carcasa posee
otros orificios de paso en una disposición tal que los extremos
acodados de los conductores de conexión de dos carcasas colocadas
superpuestas, vistas en la dirección de inserción de la unidad
intercambiable, se encuentran una detrás de otra con un espacio
intermedio.
Puesto que, como es evidente, una carcasa, que
posee tanto orificios de paso más anchos como también orificios de
paso adicionales, es adecuada para todos los cometidos presentes, se
recomienda utilizar esta forma de la carcasa para todos los
dispositivos de conexión previstos.
Aunque se puede instalar un cuadro eléctrico de
tal forma que se monten en primer lugar los fondos de alojamiento
en el chasis del cuadro eléctrico, se recomienda conectar el fondo
de alojamiento y al menos un dispositivo de conexión por medio de
una traviesa, que soporta la o bien las carcasas en la dirección de
inserción de la unidad intercambiable, para formar una unidad lista
para el montaje, de tal manera que una parte trasera de la carcasa,
que presenta los orificios para los extremos acodados de los
conductores de conexión y una parte lateral de la carcasa, que está
dirigida hacia la cámara de conexión de los cables, se proyectan
por detrás y lateralmente sobre el fondo de alojamiento.
A continuación se explica en detalle la
invención con la ayuda de los ejemplos de realización representados
en las figuras.
La figura 1 muestra un cuadro eléctrico para
unidades intercambiables con fondos de alojamiento y dispositivos de
conexión.
La figura 2 muestra una unidad lista para el
montaje, que está constituida por un fondo de alojamiento y un
dispositivo de conexión.
La figura 3 muestra un dispositivo de conexión
en forma de realización de cuatro polos con un conductor de conexión
por cada polo.
La figura 4 muestra un dispositivo de conexión
para una corriente de medición elevada con dos carcasas y dos
conductores de conexión por cada polo.
La figura 5 muestra de nuevo el dispositivo de
conexión de acuerdo con la figura 4, pero con la tapa desmontada de
la carcasa superior, para mostrar la configuración y la disposición
de conductores de conexión.
Como otro ejemplo de realización, la figura 6
ilustra un dispositivo de conexión para un circuito de triángulo y
estrella, que presenta de la misma manera dos carcasas que se pueden
montar superpuestas.
En la figura 7 se muestra el dispositivo de
conexión de acuerdo con la figura 6 con la tapa desmontada de la
carcasa superior, para mostrar de la misma manera la forma y la
disposición de los conductores de conexión.
El cuadro eléctrico 1 mostrado en la figura 1 de
una instalación de conmutación de baja tensión tiene de una manera
conocida un chasis 2, que presenta elementos verticales del chasis 3
y que contiene una barra colectora principal 4 dispuestos
horizontal en la parte superior así como carriles de campo
verticales 5. En los elementos verticales del chasis 3 están
fijados fondos de alojamiento 6 como soportes y medios de guía para
unidades intercambiables adecuadas, conocidas en sí y no mostradas,
que presentan contactos de separación traseros.
La distancia entre los fondos de alojamiento 6
es diferente con el fin de adaptar el espacio entre dos fondos de
alojamiento 6 a la altura de las unidades intercambiables. Una
bandeja de inserción relativamente baja está formada entre los dos
fondos de alojamiento 6 más bajos en la figura 1, puesto que esto es
suficiente para el alojamiento de una unidad intercambiable para
una corriente de medición correspondientemente baja. Un dispositivo
de conexión 7 especialmente adecuado a tal fin es objeto de otra
solicitud de patente con el título "Dispositivo de conexión para
una unidad intercambiable de un cuadro eléctrico de baja tensión"
y no se explica en detalle a continuación. Las bandejas de
inserción que se encuentran encima están destinadas para unidades
intercambiables con potencia mayor y de acuerdo con ello presentan
dispositivos de conexión para una corriente de medición más
elevada. Estos dispositivos de conexión 8, 9 y 10 se describen en
detalle a continuación, estando mostrado el dispositivo de conexión
10 de forma separada en las figuras 6 y 7, a las que se hace
referencia más adelante.
El elemento vertical de chasis 3, dispuesto en
la parte delantera derecha de la figura 1, se muestra fragmentado,
parta proporcionar una visión libre en una cámara de conexión de los
cables 11, que se extiende lateralmente desde los fondos de
alojamiento 6 sobre la altura del chasis 2. En la cámara de conexión
de los cables 11 se proyectan puntos terminales de los dispositivos
de conexión 7, 8, 9 y, dado el caso, 10, para poder conectar cables
que conducen hacia los consumidores.
En la figura 2 se muestra en primer lugar una
unidad de construcción lista para el montaje, que comprende un
fondo de alojamiento 6, un dispositivo de conexión 9 y una traviesa
12 que conecta ambos elementos. El fondo de alojamiento presenta
biselados laterales 13 con correderas de posición 14 para el bloqueo
de una unidad intercambiable no mostrada en la posición de
funcionamiento así como en una posición de separación y/o posición
de prueba. Los detalles del dispositivo de conexión 9 se describen
todavía con la ayuda de las figuras 4 y 5.
En primer lugar se hace referencia a la figura
3, que muestra un dispositivo de conexión 8 junto con una traviesa
12. El dispositivo de conexión 8 representa la forma de realización
básica o estándar de un dispositivo de conexión de acuerdo con la
invención. A tal fin, presenta una carcasa 15, que está constituida
por una parte inferior de la carcasa 16 con nervaduras o nervios
para la formación de canales 31 para conductores de conexión 17 y
por una parte superior de la carcasa 18 que cubre estos canales 31.
De una manera conocida, las partes de la carcasa 16 y 18, que están
constituidas por un plástico adecuado, pueden estar conectadas
entre sí por medio de salientes o lengüetas de encaje elástico
formadas integralmente o por medio de elementos de conexión
habituales. Los conductores de conexión 17 están fijados a través de
la conexión mutua de las partes de la carcasa 16, 18 de la misma
manera en la carcasa 15.
Los conductores de conexión 17 están fabricados
de una manera preferida a partir de un material plano de venta en
el comercio (chapa de cobre o perfil rectangular de cobre) y están
dimensionados de tal manera que se proyectan con sus extremos 20 y
21 desde la carcasa 15. Los extremos 20 se proyectan en la cámara de
conexión de los cables 11 (figura 1) y están provistos con un
orificio de paso 22 para la formación de un punto terminal para un
cable siguiente (no se muestra). Los extremos 21 están acodados para
la formación de piezas de contacto de separación frente al plano de
la carcasa 15 y se proyectan de acuerdo con la figura 2 en el canto
trasero sobre el plano del fondo de alojamiento 6. Los extremos 21
se pueden utilizar, en efecto, por sí mismos como piezas de
contacto de separación, pero en el ejemplo mostrado están provistos
con piezas de soporte 23, que presentan el mismo espesor que los
extremos 21. A continuación se describe con respecto a la finalidad
de esta medida.
En la parte superior 18 de la carcasa 15 en la
figura 3 está previsto un orificio 25 para cada uno de los cuatro
extremos acodados 21. Los orificios 25 poseen una anchura que
corresponde al doble del espesor del material de los conductores de
conexión 17. Unos orificios adicionales 25 están dispuestos en la
parte superior de la carcasa 18 en la dirección de inserción de las
unidades intercambiables (se indica por medio de una doble flecha
26 en las figuras 2 y 3) detrás de los orificios 24. Estos orificios
25 no son necesarios en el ejemplo de acuerdo con la figura 3
(dispositivo de conexión 8), pero son importantes para las otras
formas de realización de la invención (dispositivo de conexión 9,
ver las figuras 4 y 5 así como el dispositivo de conexión 10, en las
figuras 6 y 7).
El dispositivo de conexión 9 ilustrado en las
figuras 4 y 5 está previsto para unidades intercambiables y
consumidores con potencia elevada y está equipado, frente al
dispositivo de conexión 8, con una sección transversal doble de los
conductores. Esto se consigue porque dos carcasa 15 iguales están
colocadas superpuestas y ambas están provistas con conductores de
conexión. En este caso, los conductores de conexión corresponden en
la parte inferior de la carcasa 15 a los conductores de conexión 17
en la figura 3, mientras que en la carcasa superior 15 están
dispuestos conductores de conexión 27 en gran medida similares y que
se diferencias solamente en los detalles. En este caso, se trata
esencialmente de los extremos acodados 28 y los extremos 30 de los
conductores de conexión 27 que se proyectan en la cámara de conexión
de los cables 11. Para ilustrar los detalles respectivos, se ha
omitido en la figura 5 la parte superior de la carcasa superior 15.
Los conductores de conexión recibidos en las cámaras 19 de la
carcasa 15 del tipo de canal están configurados de tal forma que
los extremos acodados 28 están en paralelo a los extremos 21 y de
esta manera se forma una pieza de contacto de separación del mismo
espesor que se muestra en la figura 3. Los extremos 30 de los
conductores de conexión superiores 27, que se proyectan en la
cámara de conexión de los cables 11, están acodados dos veces, de
tal manera que se encuentran en paralelo al plano de la carcasa 15
a distancia de los extremos 20 de los conductores de conexión 17.
Ambos extremos 20 y 30 están conectados por medio de piezas de
acoplamiento 31 en forma de U insertadas. En uno de los polos se ha
omitido la pieza de acoplamiento en la figura 5 con el fin de
mostrar de una manera más visible la forma del conductor de
conexión 27 con el extremo
30.
30.
A través de la expansión de los extremos 20 y 30
se forman por cada polo dos puntos terminales, que se pueden
utilizar de una manera múltiple para la conexión de cables. No
obstante, si en el caso individual solamente se utilizase uno de
estos puntos terminales, entonces se recomienda emplear en el punto
terminal remanente un tornillo de sujeción, con el fin de asegurar
la distribución de la corriente sobre los dos conductores de
conexión 17 y 27 por medio de la pieza de acoplamiento 31.
En la figura 5 se puede reconocer, además, en la
zona trasera con los extremos 21 y 28 que sirven como piezas de
contacto de separación, un orificio 32 dispuesto en la parte
inferior de la carcasa 16. El orificio 32 está alineado con un
orificio 25 correspondiente en la parte superior de la carcasa 18.
Orificios iguales 32 están asociados a cada uno de los orificios 24
y 25 (ver también la figura 7). A través de los orificios 32 pasan
los conductores de conexión 17 en el dispositivo de conexión 9
(figuras 4 y 5) desde la carcasa inferior 15 hacia arriba.
El dispositivo de conexión 10 de acuerdo con las
figuras 6 y 7 posibilita el funcionamiento de un accionamiento a
motor en el circuito de triángulo y estrella y presenta de la misma
manera dos carcasas 15 colocadas superpuestas. En la carcasa
inferior 15 se encuentran conductores de conexión 33, que se
diferencian de los conductores de conexión 17 (figura 3) porque sus
extremos acodados 34 están conducidos a través de los orificios 32
(figura 5) y a través de los orificios traseros 25 en la parte
superior de la carcasa 18. Los extremos 35 colocados en la cámara
de conexión de los cables 11 (figura 1) corresponden a los extremos
20 de los conductores de conexión 17 (figura 3). Los conductores de
conexión en la carcasa superior 15 corresponden a los conductores
de conexión 27 en la figura 5 y se designan de forma
correspondiente.
Para el circuito previsto del dispositivo de
conexión 10 son necesarias piezas de contacto de separación
especiales en ambos conjuntos de conductores de conexión 33 y 27.
Esto se consigue porque los extremos 34 de los conductores de
conexión 33 están provistos con una pieza angular 36 respectiva. De
esta manera, se forman piezas de contacto de separación colocadas
por encima de los extremos 28, es decir, alineadas verticalmente.
Las piezas de soporte 23 en los extremos 28 y en las piezas
angulares 36 se ocupan de la medida de espesor deseada de acuerdo
con las piezas de contacto de separación en las unidades
intercambiables.
En la figura 6 se muestran, como complemento
conveniente del dispositivo de conexión 10 una placa de separación
trasera 37 aislante así como un peine de soporte 38, que se ocupa de
la alineación nivelada de los extremos 28 y 34 o bien de las piezas
angulares 36.
Para facilitar la referencia a los conductores
de conexión, se han utilizado en cada caso los mismos signos de
referencia en el marco de la descripción precedente pata los
conductores de conexión recibidos en una carcasa 15 de los
dispositivos de conexión 8, 9 y 10, aunque su forma, considerada
como pieza completa, es diferente. Para los conductores de conexión
es esencial una configuración que se deduce a partir de las
figuras, que da como resultado una disposición de puntos terminales
en la cámara de conexión de los cables 11 unos detrás de otros
(vistos desde el lado delantero del cuadro eléctrico) y una
disposición adyacente de piezas de contacto de separación en el
extremo trasero de un fondo de alojamiento. Las secciones de los
conductores de conexión, que se encuentran entre los puntos
terminales y las piezas de contacto de separación, tienen, por lo
tanto, una longitud diferente y presentan un acodamiento o curvatura
diferente, como se puede deducir especialmente a partir de las
figuras 5 y 7. Los canales 19 mencionados están adaptados a esta
forma curvada o acodada y, por lo tanto, soportan a los conductores
de conexión sin elementos de fijación o de retención adicionales
contra las fuerzas que se producen.
- 1
- Cuadro eléctrico
- 2
- Chasis
- 3
- Elemento vertical del chasis
- 4
- Barra colectora principal
- 5
- Carril de campo
- 6
- Fondo de alojamiento
- 7
- Dispositivo de conexión (primer tipo)
- 8
- Dispositivo de conexión (segundo tipo, primer ejemplo)
- 9
- Dispositivo de conexión (segundo tipo, segundo ejemplo)
- 10
- Dispositivo de conexión (segundo tipo, tercer ejemplo)
- 11
- Cámara de conexión de los cables
- 12
- Traviesa
- 13
- Biselado lateral del fondo de alojamiento 6
- 14
- Corredera de posición
- 15
- Carcasa para conductores de conexión
- 16
- Parte inferior de la carcasa
- 17
- Conductor de conexión (figura 3)
- 18
- Parte superior de la carcasa
- 19
- Cámara en la carcasa 15 para los conductores de conexión
- 20
- Extremo del conductor de conexión 17 (en la cámara de conexión del cable 11)
- 21
- Extremo acodado del conductor de conexión 17
- 22
- Orificio para tornillo de sujeción
- 23
- Pieza de soporte
- 24
- Orificio (delantero) en la parte superior de la carcasa 18
- 25
- Orificio (trasero) en la parte superior de la carcasa 18
- 26
- Flecha doble para la dirección de inserción de una unidad intercambiable
- 27
- Conductor de conexión (figuras 4, 5, 6, 7)
- 28
- Extremo acodado del conductor de conexión 27 (contacto de separación)
- 30
- Extremo acodado dos veces del conductor de conexión 27
- 31
- Pieza de acoplamiento
- 32
- Orificio en la parte inferior de la carcasa 16
- 33
- Conductor de conexión (figuras 6, 7)
- 34
- Extremo acodado del conductor de conexión 33
- 35
- Extremo del conductor de conexión 33 (punto terminal)
- 36
- Pieza angular
- 37
- Pared de separación aislante
- 38
- Peine de soporte
Claims (6)
1. Dispositivo de conexión (8, 9, 10) para el
establecimiento de conexiones eléctricas de una unidad
intercambiable de un cuadro eléctrico de baja tensión con puntos
terminales fijos para cables siguientes, que se encuentran en una
cámara de conexión de cables (11), en el que la unidad
intercambiable está guiada sobre un fondo de alojamiento (6)
dispuesto en el chasis (2) del cuadro eléctrico (1) y el dispositivo
de conexión (8, 9, 10) presenta una carcasa (15) de material
aislante y piezas de contacto de separación que colaboran con la
unidad intercambiable así como conductores de conexión (17, 27,
33), caracterizado porque la carcasa (15) del dispositivo de
conexión (8, 9, 10) está configurada plana y está montada debajo del
fondo de alojamiento (6) y porque los conductores de conexión (17,
27, 33) forman con sus extremos (20, 30, 35; 21, 28, 34), que se
proyectan desde la carcasa, unos puntos terminales colocados en la
cámara de conexión de los cables (11) y piezas de contacto de
separación que colaboran con la unidad intercambiable.
2. Dispositivo de conexión de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa (15) está
constituida por dos piezas de carcasa que se solapan entre sí, cuya
parte inferior (16) de la carcasa presenta cámaras (19) del tipo de
canal para los conductores de conexión (17, 27, 33) y cuya parte
superior (18) de la carcasa presenta orificios (24, 25) para el
paso de extremos acodados (21, 28, 34) de los conductores de
conexión (17, 27, 33).
3. Dispositivo de conexión de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque en la parte inferior
de la carcasa (16) están dispuestos orificios (32) que están
alineados con los orificios (24, 25) de la parte superior de la
carcasa (18), de tal manera que los extremos acodados (21, 34) de
los conductores de conexión (17, 33) de una carcasa inferior (15)
pueden pasar a través de una carcasa (15) que se encuentra
encima.
4. Dispositivo de conexión de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque los orificios de paso
(24) de la carcasa (15) están dimensionados con una anchura, que
corresponde al menos al doble del espesor de los extremos acodados
(21, 28), de tal manera que para la formación de un dispositivo de
conexión (9) con sección transversal doble de los conductores, los
extremos (21, 28) acodados iguales de conductores de conexión (17,
27) de dos carcasas (15) colocadas superpuestas pueden salir en
común a través de los orificios de paso (24) de la superior de las
dos carcasas (15).
5. Dispositivo de conexión de acuerdo con una de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
carcasa (15) posee otros orificios de paso (25) en una disposición
tal que los extremos acodados (21, 28) de los conductores de
conexión (17, 27) de dos carcasas (15) colocadas superpuestas,
vistas en la dirección de inserción (26) de la unidad
intercambiable, se encuentran una detrás de otra con un espacio
intermedio.
6. Dispositivo de conexión de acuerdo con una de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
fondo de alojamiento (6) y al menos un dispositivo de conexión (8,
9, 10) están conectados por medio de una traviesa (12), que soporta
la o bien las carcasas (15) en la dirección de inserción (26) de la
unidad intercambiable, para formar una unidad lista para el
montaje, de tal manera que una parte trasera de la carcasa, que
presenta los orificios (24, 25) para los extremos acodados (28, 34)
de los conductores de conexión (17, 33), y una parte lateral de la
carcasa, que está dirigida hacia la cámara de conexión de los cables
(11), se proyectan por detrás y lateralmente sobre el fondo de
alojamiento (6).
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