ES2313829B2 - Disyuntor multipolar. - Google Patents
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Abstract
Disyuntor multipolar.
Se describe un disyuntor multipolar. El
disyuntor multipolar incluye: un sustrato dispuesto entre la unidad
disyuntora monopolar, separada relativamente lejos del mecanismo de
conmutación en comparación con las otras unidades disyuntoras
monopolares entre la pluralidad de unidades disyuntoras monopolares,
y la unidad disyuntora monopolar adyacente; un mecanismo articulado
soportado a rotación sobre el sustrato, y unos muelles que tienen
unos extremos soportados por el sustrato y los otros extremos
soportados por el mecanismo articulado.
Description
Disyuntor multipolar.
El presente invento se refiere a un disyuntor
multipolar, y más particularmente, a un disyuntor multipolar, que
puede asegurar el equilibrio de las fuerzas de contacto entre los
contactores de una unidad disyuntora monopolar relativamente
alejada de un mecanismo de conmutación, y la fiabilidad de una
operación de conmutación entre los contactores.
En general, un disyuntor es un dispositivo
eléctrico que protege una carga y una línea mediante la conmutación
de la línea manual o automáticamente en el caso de que surja una
condición anormal tal como una sobrecarga y un cortocircuito de la
línea.
La Figura 1 es una vista en perspectiva que
muestra un disyuntor multipolar convencional. La Figura 2 es una
vista en perspectiva y en despiece ordenado que muestra un
disyuntor multipolar convencional. La Figura 3 es una vista lateral
que muestra un disyuntor multipolar convencional. La Figura 4 es una
vista en perspectiva que muestra la deformación de un eje de
impulsión en un disyuntor multipolar convencional.
Como se ha ilustrado en las Figuras 1 a 4, el
disyuntor multipolar convencional 1 incluye cuatro unidades
disyuntoras monopolares 10a, 10b, 10c, y 10d, es decir, una unidad
disyuntora monopolar 10a de la fase R, una unidad disyuntora
monopolar 10b de la fase S, una unidad disyuntora monopolar 10c de
la fase T, y una unidad disyuntora monopolar 10d de la fase N.
Cada una de las unidades disyuntoras monopolares
incluye una carcasa 20 que tiene un espacio interior, unos
contactores fijos 41 instalados en la carcasa 20 con una distancia
predeterminada, un contactor móvil 42 dispuesto a rotación entre los
contactores fijos 41 mediante unos ejes 53, un mecanismo de disparo
(no mostrado) para disparar el disyuntor por la detección de una
gran intensidad de corriente circulando a través del circuito, un
mecanismo de conmutación 50 accionado automáticamente por el
mecanismo de disparo o accionado manualmente mediante el manejo de
una palanca 51, para separar el contactor móvil 42 de los
contactores fijos 41 cortando de ese modo un circuito, y un
mecanismo de de extinción 60 para extinguir el arco de un gas de
una temperatura elevada y una presión alta generado entre el
contactor móvil y los contactos fijos 41 en el momento de conmutar
un circuito.
El mecanismo de conmutación 50 incluye una
palanca 51, una articulación superior (no mostrada) acoplada al
mecanismo de disparo, una articulación inferior (no mostrada)
acoplada conjuntamente con la parte inferior de la articulación
superior, y unos ejes de impulsión 52 para conectar comúnmente la
articulación inferior y el eje 53 de cada unidad disyuntora
monopolar de tal manera que el eje 53 de cada unidad disyuntora
monopolar pueda girar conjuntamente con la articulación
inferior.
En el disyuntor monopolar convencional así
construido, cuando una corriente de intensidad normal circula por
un circuito, el contactor móvil 42 está en contacto con los
contactores fijos 41, para mantener de ese modo un estado de
circuito cerrado.
Por el contrario, cuando una corriente de gran
intensidad circula anormalmente por el circuito cuando el circuito
se encuentra en un estado de CONEXIÓN, el disyuntor se dispara. En
ese instante, la articulación superior y la articulación inferior
giran. Cuando se hace girar la articulación inferior, el eje 53
acoplado a la misma a través del eje de impulsión 52 gira en un
sentido a derechas, En este momento, el contactor móvil 42 se
separa de los contactores fijos 41 para mantener de ese modo un
estado de circuito abierto.
Sin embargo, en el disyuntor multipolar
convencional, el mecanismo de conmutación 50 no está instalado en
el centro del disyuntor, sino instalado con una carga elástica a un
lado, es decir, en la unidad disyuntora monopolar 10b de la fase S
que corresponde a la segunda de la derecha, como se ha mostrado en
las Figuras 1 y 2, de las cuatro unidades disyuntoras monopolares
10a, 10b, 10c y 10d para de ese modo hacer que se desequilibre la
fuerza aplicada a cada una de las unidades disyuntoras monopolares
10a, 10b, 10c y 10d por el mecanismo de conmutación 50.
Subsiguientemente, se plantea un problema en el
sentido de que, como se ha mostrado en la Figura 4, las partes de
extremo de los ejes de impulsión 52 se deforman cuando se doblan en
un sentido a derechas. Por tanto, el eje instalado en la unidad
disyuntora monopolar 10d de la fase N tiene una amplitud menor de
rotación en comparación con los ejes instalados en las otras
unidades disyuntoras monopolares 10a, 10b y 10c, y como
consecuencia, se deterioran las prestaciones de contacto y de
separación entre los contactores fijos 41 y el contactor móvil 42,
así como la fiabilidad del producto.
Por tanto, el presente invento se ha ideado en
un esfuerzo por solucionar los problemas anteriormente indicados, y
tiene por objeto proveer un disyuntor multipolar, que puede
asegurar el equilibrio de las fuerzas de contacto entre contactores
de una unidad disyuntora monopolar relativamente alejada de un
mecanismo de conmutación y la fiabilidad de una operación de
conmutación entre los contactores.
De acuerdo con ello, se provee un disyuntor
multipolar según el presente invento, que incluye: una pluralidad
de unidades disyuntoras monopolares que tienen un par de
contactores fijos, un contactor móvil que puede rotar a una posición
de establecimiento de contacto hasta unos contactores fijos o a una
posición separada de los contactores fijos, y unos ejes para
soportar a rotación al contactor móvil; un mecanismo de conmutación
dispuesto en una de la pluralidad de unidades disyuntoras
monopolares con el fin de proporcionar una fuerza de rotación a los
ejes; y un par de ejes de impulsión conectados comúnmente a los
ejes con el fin de transmitir simultáneamente una fuerza de
rotación desde el mecanismo de conmutación hasta los ejes de la
pluralidad de unidades disyuntoras monopolares, que incluye: un
sustrato dispuesto entre la unidad disyuntora monopolar separada
relativamente lejos del mecanismo dé conmutación en comparación con
las otras unidades disyuntoras monopolares entre la pluralidad de
unidades disyuntoras monopolares, y la unidad disyuntora monopolar
adyacente, un mecanismo articulado soportado a rotación sobre el
sustrato, para proveer un momento compensatorio de rotación a los
ejes de impulsión de tal manera que una fuerza de contacto entre
los contactores de la unidad disyuntora monopolar relativamente
alejada del mecanismo de conmutación podría no ser menor que una
fuerza de contacto entre los contactores de las otras unidades
disyuntoras monopolares y unos muelles que tienen unos extremos
soportados por el sustrato y los otros extremos soportados por el
mecanismo articulado, para proporcionar una fuerza elástica al
mecanismo articulado para la provisión del momento compensatorio de
rotación.
Los dibujos adjuntos, que se han incluido para
proporcionar una comprensión adicional del invento y se han
incorporado a -y constituyen- una parte de esta memoria
descriptiva, muestran realizaciones del invento y, junto con la
descripción, sirven para explicar los principios del invento.
En los dibujos:
La Figura 1 es una vista en perspectiva que
muestra un disyuntor multipolar convencional;
La Figura 2 es una vista en perspectiva y en
despiece ordenado que muestra un disyuntor multipolar
convencional;
La Figura 3 es una vista lateral que muestra un
disyuntor multipolar convencional;
La Figura 4 es una vista en perspectiva que
muestra la deformación de un eje de impulsión en un disyuntor
multipolar convencional;
La Figura 5 es un vista en perspectiva y en
despiece ordenado que muestra un disyuntor multipolar de acuerdo con
una realización del presente invento;
La Figura 6 es una vista en planta que muestra
un disyuntor multipolar de acuerdo con una realización del presente
invento;
La Figura 7 es una vista lateral que muestra un
disyuntor multipolar de acuerdo con una realización del presente
invento;
La Figura 8 es una vista en perspectiva y en
despiece ordenado que muestra un mecanismo auxiliar de un disyuntor
multipolar de acuerdo con una realización del presente invento;
La Figura 9 es una vista acoplada en perspectiva
que muestra un mecanismo auxiliar de un disyuntor multipolar de
acuerdo con una realización del presente invento;
La Figura 10 es una vista de frente que muestra
el funcionamiento de un mecanismo auxiliar cuando un mecanismo de
conmutación se acciona a una posición de CONEXIÓN en un disyuntor
multipolar de acuerdo con una realización del presente invento;
La Figura 11 es una vista a escala ampliada de
partes esenciales de la Figura 10;
La Figura 12 es una vista de frente que muestra
el funcionamiento de un mecanismo auxiliar cuando un mecanismo de
conmutación se ha accionado a la posición de DESCONEXIÓN en un
disyuntor multipolar de acuerdo con una realización del presente
invento;
La Figura 13 es una vista a escala ampliada de
partes esenciales de la Figura 12; y
Las Figuras 14 y 15 son una vista en perspectiva
y una vista de frente, respectivamente, que muestran un mecanismo
auxiliar de acuerdo con una realización del presente invento.
A continuación se describe detalladamente un
disyuntor multipolar de acuerdo con realizaciones preferidas del
presente invento con referencia a los dibujos adjuntos.
La Figura 5 es una vista en perspectiva y en
despiece ordenado que muestra un disyuntor multipolar de acuerdo
con una realización del presente invento, La Figura 6 es una vista
en planta que muestra un disyuntor multipolar de acuerdo con una
realización del presente invento. La Figura 7 es una vista lateral
que muestra un disyuntor multipolar de acuerdo con una realización
del presente invento. La Figura 8 es una vista en perspectiva y en
despiece ordenado que muestra un mecanismo auxiliar en un disyuntor
multipolar de acuerdo con una realización del presente invento. La
Figura 9 es una vista acoplada en perspectiva que muestra un
mecanismo auxiliar en un disyuntor multipolar de acuerdo con una
realización del presente invento.
Según se ha ilustrado en la presente memoria, un
disyuntor multipolar de acuerdo con el presente invento es un
disyuntor para cuatro polos (denominadas cuatro fases), e incluye
un cuerpo 110 de disyuntor que consta de cuatro unidades
disyuntoras monopolares basadas en fase 110a hasta 110d de fase R
(denominada polo R), fase S (denominada polo S), fase T (denominada
polo T), y fase N (denominada polo N), es decir, de arriba abajo,
una unidad disyuntora monopolar 110a para la fase R, una unidad
disyuntora monopolar 110b para la fase S, una unidad disyuntora
monopolar 110c para la fase T, y una unidad disyuntora monopolar
110d para la fase N.
Un mecanismo de conmutación 150 está dispuesto
sobre la unidad disyuntora monopolar 110b de la fase S. Una palanca
151 para cambiar a mano la posición del mecanismo de conmutación,
es decir, desde una posición de CONEXIÓN a una posición de
DESCONEXIÓN, o desde la posición de DESCONEXIÓN a la posición de
CONEXIÓN, está dispuesta en la parte superior del mecanismo de
conmutación 150, estando conectada al mecanismo de conmutación
150.
Un par de ejes de impulsión 152 están conectados
a unos ejes (53 de la Figura 1) en las unidades disyuntoras
monopolares 110a hasta 110d de las respectivas fases con el fin de
transmitir simultáneamente una fuerza de impulsión del mecanismo de
conmutación 150 a las unidades disyuntoras monopolares 1108 a 110d
de las fases respectivas.
Entre la unidad disyuntora monopolar 110c de
fase T y la unidad disyuntora monopolar 110d de fase N, de acuerdo
con el presente invento, está dispuesto un mecanismo auxiliar 170,
que está colocado entre la unidad disyuntora monopolar 110d de fase
N, relativamente lejos del mecanismo de conmutación 150, y de la
unidad disyuntora monopolar adyacente 110c de fase T, y provee un
momento compensatorio de rotación a los ejes de impulsión 152.
El número de referencia 120 no explicado es una
carcasa construida de un material aislante eléctrico de cada una de
las unidades disyuntoras monopolares 110a hasta 110d.
Como se ha mostrado en las Figuras 6 y 7, el
mecanismo auxiliar 170 está instalado entre la unidad disyuntora
monopolar 110d de fase N, relativamente lejos del mecanismo de
conmutación 150 entre la pluralidad de unidades disyuntoras
monopolares 110a hasta 110d, y la unidad disyuntora monopolar
adyacente 110c de fase T.
Según se ha ilustrado en las Figuras 8 y 9, el
mecanismo auxiliar 170 de acuerdo con una realización del presente
invento incluye un sustrato 171 dispuesto entre la unidad
disyuntora monopolar de fase N, relativamente lejos del mecanismo de
conmutación en comparación con las otras unidades disyuntoras
monopolares entre la pluralidad de unidades disyuntoras monopolares
110a hasta 110d, y la unidad disyuntora monopolar adyacente 110c de
fase T.
En los lados derecho e izquierdo,
respectivamente, del sustrato 171 se han practicado un par de
aberturas 171a con el fin de permitir el paso y la rotación del par
de ejes de impulsión 152 y la rotación del mecanismo articulado 172,
173, 175, 176a, 176b, y 176c (véase Figura 5). Unos orificios 171b
de eje de rotación para soportar un par de pasadores de bisagra
176a que soportan a rotación dos conjuntos de un par de
articulaciones de acoplamiento 172 que se describen más adelante
están practicados en las partes superior e inferior,
respectivamente, de una parte cilíndrica central del sustrato 171
que divide al par de aberturas 171a en partes izquierda y
derecha.
El mecanismo articulado 172, 173, 175, 176a,
176b, y 176c a incluir en el mecanismo auxiliar 170 está soportado
a rotación sobre el sustrato 171, y proporciona un momento
compensatorio de rotación a los ejes de impulsión (152 de la Figura
5) de tal manera que una fuerza de contacto entre el contactor
móvil (42 de la Figura 1) y los contactores fijos (41 de la Figura
1) de la unidad disyuntora monopolar 110d de fase N, relativamente
alejada del mecanismo de conmutación 150, podría no ser menor que
una fuerza de contacto entre el contacto móvil y los contactores
fijos de las otras unidades disyuntoras monopolares 110a a
110c.
Los muelles 174 a incluir en el mecanismo
auxiliar 170 tienen unos extremos soportados por el sustrato 171 y
los otros extremos soportados por una articulación de soporte 173,
que se describe posteriormente con más detalle en la presente
memoria, entre el mecanismo articulado 172, 173, 175, 176a, 176b, y
176c, para proveer una fuerza elástica para proporcionar el momento
compensatorio de rotación.
El mecanismo articulado de acuerdo con una
realización del presente invento incluye: unas articulaciones de
acoplamiento 172 provistas de unas ranuras de guiado 172a para
recibir de una forma relativamente móvil a los ejes de impulsión
152, y acopladas de un modo relativamente rotatorio al sustrato 171
de tal manera que dispongan de una línea axial a lo largo de la
dirección del espesor del mismo, para proveer un momento
compensatorio de rotación a los ejes de impulsión 152; y una
articulación de soporte 173 que tiene unos extremos acoplados de una
forma relativamente rotatoria a las articulaciones de acoplamiento
172 y los otros extremos soportados de un modo relativamente
rotatorio por el sustrato, para proveer una fuerza elástica de los
muelles 174 para la rotación de las articulaciones de acoplamiento
172.
El mecanismo articulado incluye además unos
miembros de soporte 175 para soportar el otro extremo de la
articulación de soporte 173 de tal manera que pueda girar con
respecto al sustrato 171 mientras soporta a los otros extremos de
los muelles 174.
Las articulaciones de acoplamiento 172 están
preparadas en dos conjuntos de articulaciones de acoplamiento
superior e inferior que corresponden al par de ejes de impulsión
152. Cada conjunto de las articulaciones de acoplamiento 172
consiste en un par de articulaciones de acoplamiento 172. Las
articulaciones de acoplamiento 172 tienen unos orificios centrales
para eje, respectivamente, en una parte central longitudinal, las
ranuras de guiado 172a están preparadas en unos extremos alrededor
de los orificios centrales para eje, y unos orificios axiales de
unión para unir las articulaciones de soporte 173 están practicados
en los extremos opuestos de los mismos. Por tanto, un conjunto del
par de articulaciones de conexión 172 está soportado de manera que
solamente se pueda girar mediante los pasadores de bisagra 176a
introducidos a través de los orificios centrales para eje con el
sustrato 171 dispuesto entre las mismas.
Las articulaciones de soporte son miembros con
forma de flecha, cuyas partes de cabeza, que tienen una anchura
mayor que las otras partes, están provistas de unos orificios de
conexión para conectar a las articulaciones de acoplamiento 172 y
conectadas a las articulaciones de acoplamiento 172 mediante unos
ejes de conexión 176b, cuyas partes de cuerpo tienen los muelles
174 dispuestos sobre las mismas, y cuyas partes de extremidad se
introducen en unos orificios de soporte practicados en el lado
frontal de los miembros de soporte 175 y soportadas por los miembros
de soporte 175 con el fin de que se puedan mover hacia atrás y
hacia delante a lo largo de la dirección longitudinal.
Unos extremos de los muelles 174 están
soportados por los miembros de soporte 175, y los otros extremos de
los mismos están soportados por las partes de cabeza.
Los miembros de soporte 175 son miembros en
forma de U, y desde un punto de vista longitudinal, tienen los
orificios de soporte en el lado frontal y los orificios para eje de
rotación para insertaren los mismos los ejes de bisagra 176c, de tal
manera que los ejes de bisagra 176c soportados en las esquinas de
las aberturas izquierda y derecha 171a del sustrato 171 se insertan
en los orificios para eje de rotación y se pueden hacer girar
alrededor de los ejes de bisagra 176c Los otros extremos de los
muelles 174 proveen una fuerza de carga elástica a la parte de
cabeza de las articulaciones de soporte 173 de tal manera que las
articulaciones de soporte 173 se puedan mover hacia delante a lo
largo de la dirección longitudinal. Las partes de cabeza de las
articulaciones de soporte 173 se unen a las articulaciones de unión
por los ejes de unión 176b, y las articulaciones de acoplamiento
172 se soportan mediante los ejes de bisagra 176c de tal manera que
sólo se puedan girar con respecto al sustrato 171, por lo que una
fuerza lineal, mediante la cual las articulaciones de soporte 173 se
tienen que mover hacia delante a lo largo de la dirección
longitudinal por la acción de los muelles 174, actúa como una
fuerza impulsora de rotación de las articulaciones de acoplamiento
172, haciendo girar de ese modo a las articulaciones de
acoplamiento 172. Como resultado, una fuerza de carga elástica de
los muelles 174 actúa como un momento compensatorio de rotación de
los ejes de impulsión 152 sujetos de una manera que pasen a través
de las ranuras de guiado 172a de las articulaciones de acoplamiento
172.
Entretanto, la unidad disyuntora monopolar 110d
de fase N es una unidad disyuntora monopolar que sirve para
conmutar un sistema de puesta a tierra. Si la unidad disyuntora
monopolar 110d de fase N se conmuta a un estado de CONEXIÓN de
acuerdo con las normas internacionales para seguridad eléctrica, los
contactos de los contactores móviles y de los contactores fijos de
los mismos tienen que establecer contacto entre sí antes de los
pertenecientes a las otras unidades disyuntoras monopolares 110a,
110b, 110c, y 110d de tres fases (fase R, fase S, y fase T). Por el
contrario, si la unidad disyuntora monopolar 110d de fase N se
conmuta a un estado de disparo (o de DESCONEXIÓN) es necesario que
el contactor móvil y los contactores fijos pertenecientes a la
misma se separen unos de otros más tarde que los de las otras
unidades disyuntoras monopolares 110a, 110b, 110c, y 110d de tres
fases (fase R, fase S, y fase T).
En un caso en el que el mecanismo de conmutación
150 del disyuntor se conmute desde el estado de CONEXIÓN al estado
de DESCONEXIÓN o estado de disparo, se ajusta un punto crítico de
rotación de las articulaciones de acoplamiento 172 de tal manera
que los intervalos girados por la fuerza de carga elástica de los
muelles 174 del mecanismo auxiliar 170 para proporcionar un momento
compensatorio de rotación a los ejes de impulsión 151 sean
relativamente más largos que los intervalos girados por una presión
recibida de los ejes de impulsión 152 cuando los ejes de impulsión
152 se mueven por la impulsión a rotación del mecanismo de
conmutación 150.
Es decir, cuando se realiza la conmutación entre
los contactos del contactor móvil y los contactores fijos de la
unidad disyuntora monopolar 110d de fase N, el punto de tiempo de
conmutar la fuerza de impulsión del mecanismo de conmutación 150 al
mecanismo auxiliar 170 se puede ajustar mediante los puntos críticos
de rotación de las articulaciones de acoplamiento 172. Así, los
puntos críticos de rotación de las articulaciones de acoplamiento
172 se pueden ajustar cambiando la forma de las articulaciones de
acoplamiento y la posición de los ejes centrales de rotación, es
decir, los ejes de bisagra 176a, o la forma de las ranuras de guiado
172a y la posición del punto de inflexión de las ranuras de guiado
182a.
A continuación se describe el funcionamiento del
disyuntor multipolar así construido de acuerdo con una realización
del presente invento.
Cuando el disyuntor entra en el estado de
disparo (o de DESCONEXIÓN) como se ha mostrado en la Figura 12
desde el estado de CONEXIÓN como se ha mostrado en la Figura 10
debido a la generación de una sobreintensidad de corriente o
corriente de cortocircuito, los ejes de impulsión 152 acoplados al
mecanismo de conmutación 150 se hacen girar a derechas junto con la
impulsión de rotación del mecanismo de conmutación 150, y, al mismo
tiempo, cada una de las articulaciones de acoplamiento 172 del
mecanismo auxiliar 170 se gira en un sentido a derechas
conjuntamente con los ejes de impulsión 152.
Cuando se hace girar cada una de las
articulaciones de acoplamiento 172, cada uno de los muelles 174 del
mecanismo auxiliar 170 aplica una fuerza elástica a las
articulaciones de acoplamiento 172 en el sentido a izquierdas para
mantener el estado de CONEXIÓN. Luego, una vez que cada una de las
articulaciones de acoplamiento 172 ha girado hasta una posición
predeterminada correspondiente a los puntos críticos de rotación,
el sentido de la fuerza elástica aplicada a las articulaciones de
acoplamiento 172 por los muelles 174 se invierte al sentido a
derechas, implementando de ese modo la rotación de las
articulaciones de acoplamiento 172 subsiguiente a los puntos
críticos de rotación por la fuerza elástica de los muelles 174.
Las regiones de los ejes de impulsión 152 a los
que están unidas las articulaciones de acoplamiento 172 giran por
el momento compensatorio de rotación de las articulaciones de
acoplamiento 172 giradas elásticamente por los muelles 174, y hacen
posible corregir el desequilibrio de la fuerza de impulsión de
rotación de los ejes de impulsión 152 causado por el mecanismo de
conmutación 150 del disyuntor cuatripolar que es cargado
elásticamente desde el centro del cuerpo 110 del disyuntor. En este
punto, los ejes (referirse al nº 52 de la Figura 2), de las unidades
disyuntoras monopolares 110a, 110b, 110c, y 110d conectados a los
ejes de impulsión 152 se hacen girar a derechas, y el contactor
móvil (referirse al nº 42 de la Figura 1) se separa de los
contactores fijos (referirse al nº 41 de la Figura 1), separando de
ese modo los contactos.
Entretanto, cuando el disyuntor se manipula
desde el estado de disparo (o de DESCONEXIÓN) según se muestra en
la Figura 12 al estado de CONEXIÓN según se muestra en la Figura 10
mediante el accionamiento de la palanca por el usuario, los ejes de
impulsión 152 acoplados al mecanismo de conmutación 150 se hacen
girar en un sentido a izquierdas junto con la impulsión de rotación
del mecanismo de conmutación 150, y al mismo tiempo, las
articulaciones de acoplamiento 172 del mecanismo auxiliar 170 se
hacen girar en el sentido ,a izquierdas conjuntamente con los ejes
de impulsión 152.
Cuando cada una de las articulaciones de
acoplamiento 172 se hace girar a izquierdas, cada uno de los
muelles 174 del mecanismo auxiliar 170 aplica una fuerza elástica a
las articulaciones de acoplamiento 172 en el sentido a derechas para
mantener el estado de DESCONEXIÓN o estado de disparo. Luego, una
vez que cada una de las articulaciones de acoplamiento 172 se ha
hecho girar hasta una posición predeterminada correspondiente a los
puntos críticos de rotación, el sentido de la fuerza elástica
aplicada a las articulaciones de acoplamiento 172 por los muelles
174 se invierte al sentido a izquierdas, implementando de ese modo
la rotación de las articulaciones de acoplamiento 172 subsiguiente
a los puntos críticos de rotación por la fuerza elástica de los
muelles 174.
Las regiones de los ejes de impulsión 152 a las
que están unidas las articulaciones de acoplamiento 172 giran por
el momento compensatorio de rotación de las articulaciones de
acoplamiento 172 giradas elásticamente por los muelles 174, y hacen
posible corregir el desequilibrio de la fuerza de impulsión de
rotación de los ejes de impulsión 152 causado por el mecanismo de
conmutación 150 del disyuntor cuatripolar que es cargado
elásticamente desde el centro del cuerpo 110 del disyuntor. En este
punto, los ejes (referirse al nº 52 de la Figura 2), de las unidades
disyuntoras monopolares 110a, 110b, 110c, y 110d conectados a los
ejes de impulsión 152 se hacen girar a izquierdas, y el contactor
móvil (referirse al nº 42 de la Figura 1) establece contacto con
los contactores fijos (referirse al nº 41 de la Figura 1), cerrando
de ese modo los contactos.
Como se ha descrito anteriormente, en el
disyuntor multipolar de acuerdo con una realización del presente
invento, mediante la compensación de la fuerza impulsora de
rotación, aplicada a las unidades disyuntoras monopolares 110a,
110b, 110c, y 110d del mecanismo de conmutación 150, en cuanto al
equilibrio del mecanismo auxiliar 170, se puede prevenir la
deformación de las regiones de los ejes de impulsión 152
correspondientes a la unidad disyuntora monopolar 110d de fase N
relativamente más alejada del mecanismo de conmutación 150, y se
puede hacer que la amplitud de la rotación de los ejes (53 de la
Figura 1) dispuestos en la unidad disyuntora monópolar 110d de fase
N sea casi la misma qué las de loe ejes (53 de la Figura 1) de las
otras unidades disyuntoras monopolares de tres fases ((fases R, S y
T) 110a, 110b, y 110c. Esto permite que los contactores (41 y 42 de
la Figura 1) de la unidad disyuntora monopolar 110d de fase N
establezcan contacto entre sí con una fuerza de contacto
suficiente, y de ese modo impide la generación de calor causada por
la degradación de la fiabilidad y por un contacto incompleto.
Además, los puntos críticos de rotación de las
articulaciones de acoplamiento 172 en los que la fuerza impulsora
de rotación de las articulaciones de acoplamiento 172 se conmuta
desde el mecanismo de conmutación 150 al mecanismo auxiliar 170 se
ajustan de tal manera que, si la unidad disyuntora monopolar 110d de
fase N que sirve como un sistema de puesta a tierra se conmuta al
estado de CONEXIÓN, los contactos de la misma se acoplan antes de
los de las unidades disyuntoras monopolares 110a, 110b, y 110c de
las otras tres fases (fases R, S y T), y, en contraste, si la
unidad disyuntora monopolar 110d de fase N que sirve como un
sistema de puesta a tierra se conmuta al estado de disparo (o estado
de DESCONEXIÓN), los contactos de la misma se separan unos de otros
después que los de las otras tres unidades disyuntoras monopolares
110a, 110b, y 110c de las tres fases (fases R, S y T). Mediante
esta construcción, la puesta a tierra se conecta (entrada) en
primer lugar en el instante de la entrada de alimentación de energía
eléctrica, y la puesta a tierra se desconecta (corte) por último en
el momento del disparo, mejorando de ese modo la seguridad y la
fiabilidad.
Las Figuras 14 y 15 son una vista en perspectiva
y una vista de frente, respectivamente, que muestran un mecanismo
auxiliar de acuerdo con otra realización del presente invento.
Refiriéndose a las Figuras 14 y 15, a
continuación se describe el disyuntor multipolar de acuerdo con
otra realización del presente invento. Los números análogos de
referencia se han dado a los componentes constituyentes como los
descritos en la realización antes mencionada del presente invento,
y se omitirá una descripción detallada de los mismos.
El disyuntor multipolar de acuerdo con otra
realización del presente invento incluye un mecanismo auxiliar 270
que se acciona conjuntamente con el accionamiento del mecanismo de
conmutación 150 antes descrito, y provee un momento compensatorio
de rotación. a los ejes de impulsión 152.
El mecanismo auxiliar 270 incluye un par de
sustratos 271 dispuestos fijamente entre la unidad disyuntora
monopolar 110d de fase N y la unidad disyuntora monopolar 110c de
fase T, y separados por un espacio intermedio predeterminado a lo
largo de la dirección del espesor por tener unas partes pasantes
271 a penetradas a lo largo de la dirección del espesor en una
forma predeterminada con objeto de que los ejes de impulsión 152
pasen a través de ellos, unas articulaciones de acoplamiento 272
acopladas de un modo relativamente rotatorio a los sustratos 271 de
tal manera que dispongan de una línea axial a lo largo de la
dirección del espesor por tener unas ranuras de guiado 272a para
hacer girar relativamente a los ejes de impulsión 272 y recibirlos
de modo deslizable, y unos muelles 274 dispuestos entre las
articulaciones de acoplamiento 272 y los sustratos 271 para proveer
una fuerza elástica a las articulaciones de acoplamiento 272.
En este momento, los sustratos 271 y las
articulaciones de acoplamiento 272 están acoplados relativamente a
rotación entre sí por medio de unos típicos pasadores de bisagra
276a.
En los sustratos 271 están formadas
respectivamente unas partes 271b receptoras de muelle para recibir
y soportar unos extremos de los muelles 274. Unas partes 273 de
soporte de muelle sobresalen de las articulaciones de acoplamiento
272 con el fin de unir y soportar a los otros extremos de los
muelles 274. Las partes 271b receptoras de muelle podrían ser unas
partes comprimidas o deprimidas formadas en una anchura casi igual
al diámetro de los muelles 274, o unos asientos de muelle que
adicionalmente tengan unos salientes que sobresalgan de las partes
deprimidas con el fin de impedir que se caigan los muelles 274.
Adicionalmente, si el disyuntor se conmuta desde
el estado de CONEXIÓN al estado de DESCONEXIÓN, los puntos críticos
de rotación de las articulaciones de acoplamiento 272 se ajustan de
tal manera que los intervalos girados por la fuerza elástica de los
muelles 274 sean relativamente más largos que los intervalos
presurizados y girados por los ejes de impulsión 172.
Mediante la construcción descrita, la fuerza
impulsora de rotación aplicada desde el mecanismo de conmutación
270 a las unidades disyuntoras monopolares 110a, 110b, 110c y 110d
por el mecanismo auxiliar 150 de acuerdo con otra realización del
presente invento se puede aplicar en equilibrio, y la unidad
disyuntora monopolar para un electrodo neutro que sirve como un
sistema de puesta a tierra se introduce como entrada en primer
lugar en el momento de la entrada de la alimentación de energía
eléctrica, y la unidad disyuntora monopolar para un electrodo neutro
que sirve como un sistema de puesta a tierra se desconecta (corte
de alimentación) la última en el instante del disparo.
A la vista de lo anteriormente expuesto, según
el disyuntor multipolar de acuerdo con el presente invento, es
posible asegurar la fiabilidad de la operación de conmutación entre
los contactores de la unidad disyuntora monopolar relativamente
alejada del mecanismo de conmutación en el disyuntor multipolar, y
la fuerza de contacto entre los contactores de la unidad disyuntora
monopolar para cada fase cuando se aplica corriente equilibrada,
solucionando de ese modo el problema de la generación de calor
causada por un contacto incompleto entre los contactores.
Claims (5)
1. Un disyuntor multipolar, que incluye: una
pluralidad de unidades disyuntoras monopolares que tienen un par de
contactores fijos, un contactor móvil que puede rotar hasta una
posición de establecimiento de contacto con contactores fijos o
hasta una posición separada de los contactores fijos, y unos ejes
para soportar a rotación al contactor móvil; un mecanismo de
conmutación dispuesto en una de la pluralidad de unidades
disyuntoras monopolares con el fin de proveer una fuerza de rotación
a los ejes; y un par de ejes de impulsión conectados comúnmente a
los ejes con el fin de transmitir simultáneamente una fuerza de
rotación desde el mecanismo de conmutación a los ejes de la
pluralidad de unidades disyuntoras monopolares, que comprende:
un sustrato dispuesto entre la unidad disyuntora
monopolar, separada relativamente lejos del mecanismo de
conmutación en comparación con las otras unidades disyuntoras
monopolares entre la pluralidad de unidades disyuntoras
monopolares, y la unidad disyuntora monopolar adyacente;
un mecanismo articulado soportado a rotación en
el sustrato, para proveer un momento compensatorio de rotación a
los ejes de impulsión, de tal manera que una fuerza de contacto
entre los contactores de la unidad disyuntora monopolar
relativamente alejada del mecanismo de conmutación no pueda ser
menor que una fuerza de contacto entre los contactores de las otras
unidades disyuntoras monopolares; y
unos muelles que tienen unos extremos soportados
por el sustrato y los otros extremos soportados por el mecanismo
articulado, para proveer una fuerza elástica al mecanismo
articulado para la provisión del momento compensatorio de
rotación.
2. El disyuntor multipolar de la reivindicación
1, en el que el mecanismo articulado comprende unas articulaciones
de acoplamiento provistas de unas ranuras de guiado para recibir de
una manera relativamente móvil a los ejes de impulsión, y acopladas
relativamente a rotación al sustrato con el fin de disponer de una
línea axial a lo largo de la dirección del espesor del mismo, para
proveer directamente a los ejes de impulsión una fuerza elástica de
los muelles usada como un momento compensatorio de rotación.
3. El disyuntor multipolar de la reivindicación
1, en el que el mecanismo articulado comprende:
unas articulaciones de acoplamiento provistas de
unas ranuras de guiado para recibir de un modo relativamente móvil
a los ejes de impulsión, y acopladas de un modo relativamente
rotatorio al sustrato con el fin de disponer de una línea axial a
lo largo de la dirección del espesor del mismo, para proveer el
momento compensatorio de rotación a los ejes de impulsión; y
una articulación de soporte que tiene unos
extremos acoplados de un modo relativamente rotatorio a las
articulaciones de acoplamiento y los otros extremos soportados de
un modo relativamente rotatorio por el sustrato, para proveer una
fuerza elástica de los muelles para la rotación de las
articulaciones de acoplamiento.
4. El disyuntor multipolar de la reivindicación
1, en el que el mecanismo articulado incluye además unos miembros
de soporte para soportar el otro extremo de la articulación de
soporte de tal manera que pueda girar con respecto al sustrato
mientras soporta a los otros extremos de los muelles.
5. El disyuntor multipolar de una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4, en el que un mecanismo auxiliar que
tiene el sustrato, el mecanismo articulado y los muelles está
dispuesto entre la unidad disyuntora monopolar correspondiente a un
electrodo neutro entre la pluralidad de unidades disyuntoras
monopolares y la unidad disyuntora monopolar adyacente
correspondiente a otro electrodo, y los puntos críticos de rotación
de las articulaciones de acoplamiento en los que la fuerza impulsora
de rotación de las articulaciones de acoplamiento se conmuta desde
el mecanismo de conmutación al mecanismo auxiliar, se ajustan de
tal manera que la unidad disyuntora monopolar correspondiente a un
electrodo neutro se introduzca como entrada antes o después que las
unidades disyuntoras monopolares correspondientes a los otros
electrodos.
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