ES2324820T3 - Aparato de conmutacion electrica con dispositivo para la extincion del arco electrico. - Google Patents
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Abstract
Aparato de conmutación eléctrico con dispositivos para la extinción del arco eléctrico, estando fijados en una carcasa (2) que puede cerrarse por una tapa (4) contactos (8) de conexión accesibles desde el exterior así como estando configuradas cámaras (10) de conmutación y estando dispuestos en cada cámara (10) de conmutación un contacto (14) de conmutación fijo, un contacto de conmutación móvil que actúa conjuntamente con el mismo, así como al menos un dispositivo (16; 18) de extinción del arco eléctrico, caracterizado porque en la carcasa (2) y en la tapa (4) están configurados elementos (12, 26, 28, 30) de guiado y retención tanto para chapas (16) de enfriamiento que pueden insertarse como para paquetes (18) de chapas de extinción que pueden sustituirse por las mismas.
Description
Aparato de conmutación eléctrica con dispositivo
para la extinción del arco eléctrico.
La invención se refiere a un aparato de
conmutación eléctrico diseñado para baja tensión, en particular
interruptores de protección o contactores, con al menos un
dispositivo para la extinción del arco eléctrico según el preámbulo
de la reivindicación 1.
Al desconectar corrientes elevadas, en
particular corrientes de cortocircuito, mediante aparatos de
conmutación se producen arcos eléctricos en sus cámaras de
conmutación. Según Franken:
"Niederspannungs-Leistungsschalter"; Berlín,
Heidelberg, Nueva York 1979, páginas 59 a 62, se conocen como
métodos para la extinción del arco eléctrico en el aire la
prolongación del arco eléctrico, el enfriamiento del arco eléctrico
y la división del arco eléctrico. En el enfriamiento del arco
eléctrico, el enfriamiento intensivo del arco eléctrico se realiza
esencialmente mediante el contacto con piezas de material aislante
o chapas de enfriamiento. En la división del arco eléctrico, el
arco eléctrico se empuja mediante fuerzas magnéticas al interior de
un sistema de chapas de extinción dispuestas en paralelo o en forma
de arco y se divide en varios arcos eléctricos parciales, lo que
lleva a un aumento esencial de las pérdidas de tensión dentro del
arco eléctrico total. Frente a las chapas de extinción, las chapas
de enfriamiento pueden fabricarse de manera más sencilla y por tanto
de manera más económica, sin embargo son inferiores con respecto al
nivel de la corriente del arco que debe extinguirse.
En el documento DE 41 09 717 C1 se describe un
contactor con un accionamiento magnético dispuesto en una carcasa
de varias partes, con contactos de conmutación alojados en la cámara
de conmutación y con chapas de extinción asociadas a los contactos
de conmutación y que forman cámaras de extinción, que están alojadas
en una parte superior de la carcasa que puede cerrarse mediante una
tapa. Las chapas de extinción montadas mediante placas aislantes
para formar paquetes de chapas de extinción e insertadas en las
cámaras de la carcasa están presionadas y sujetas por brazos de
extremo plegados de manera doble en forma de U de chapas de
conmutación de manera elástica contra la pared de la parte superior
de la carcasa.
En un contactor según el documento DE 198 14 411
C1, la chapa de extinción más superior dirigida a la tapa y
configurada como chapa de apantallamiento presenta en cada caso dos
bridas desplegadas. En el lado interior de la tapa están
configurados bolsillos que corresponden a las bridas. Las cámaras de
extinción pueden fijarse en la tapa mediante inserción de las
bridas en los bolsillos configurando una unión con arrastre de
forma.
El documento DE 197 15 116 muestra un aparato de
conmutación según el preámbulo de la reivindicación 1.
La invención se basa en el objetivo de habilitar
aparatos de conmutación con medios sencillos para la conmutación
entre diferentes intervalos de corriente.
Partiendo de un aparato de conmutación del tipo
mencionado al inicio, el objetivo se soluciona según la invención
mediante las características de la reivindicación independiente,
mientras que de las reivindicaciones dependientes pueden deducirse
perfeccionamientos ventajosos de la invención.
La carcasa y la tapa están equipadas con
elementos de guiado y retención tanto para chapas de enfriamiento
como para paquetes de chapas de extinción. De este modo, aparatos de
conmutación configurados por lo demás de manera idéntica pueden
equiparse opcionalmente con dispositivos de extinción del arco
eléctrico en forma de chapas de enfriamiento o en forma de paquetes
de chapas de extinción. En caso de equipamiento con chapas de
enfriamiento se obtiene una variante de aparato de conmutación más
favorable con respecto al precio, mientras que en caso de
equipamiento con paquetes de chapas de extinción se obtiene una
variante de aparato de conmutación con mayor capacidad de
conmutación. De este modo puede fabricarse con un esfuerzo reducido
y manteniendo las demás piezas individuales la variante de aparato
de conmutación deseada en cada caso.
Una configuración ventajosa de la invención
consiste en fijar las chapas de extinción de manera guiada a través
de paredes interiores y configuraciones de la carcasa así como
primeros elementos de retención de la tapa que impiden que éstas
suban. Una configuración adicional consiste en fijar los paquetes de
chapas de extinción mediante segundos elementos de retención de la
tapa. Una configuración conveniente consiste en disponer los
elementos de guiado y retención para las chapas de enfriamiento y
aquellos para los paquetes de chapas de extinción uno detrás de
otro, situándose los elementos de guiado y retención para las chapas
de enfriamiento más próximos a los contactos de conmutación, en
cambio los elementos de guiado y retención para los paquetes de
chapas de extinción se sitúan más próximos a los contactos de
conexión.
Detalles y ventajas adicionales de la invención
se obtienen a partir del siguiente ejemplo de realización explicado
mediante figuras. Muestran
la figura 1: la carcasa de un aparato de
conmutación según la invención con dispositivos de extinción del
arco eléctrico en una representación en despiece ordenado en
perspectiva;
la figura 2: la vista desde arriba de la carcasa
abierta con chapas de enfriamiento insertadas;
la figura 3: el corte longitudinal
III-III según la figura 2 con tapa colocada por
encima;
la figura 4: la vista desde arriba de la carcasa
abierta con paquetes de chapas de extinción insertados;
la figura 5: el corte longitudinal
V-V según la figura 4 con tapa colocada por
encima.
En la figura 1 se representan la parte superior
de una carcasa 2 de múltiples partes y una tapa 4 de dos partes que
cierra la carcasa 2 de un aparato de conmutación eléctrico, por
ejemplo de un contactor tripolar. En la carcasa 2 están fijadas de
manera polar dos barras 6 colectoras con contactos 8 de conexión
accesibles desde el exterior. Las barras 6 colectoras llegan al
interior de cámaras 10 de conmutación, que se delimitan lateralmente
por paredes 12 interiores configuradas en la carcasa 2. En el lado
de las cámaras de conmutación, las barras 6 colectoras están
dotadas de contactos 14 de conmutación fijos que actúan
conjuntamente de manera conocida con contactos de conmutación
móviles no representados en forma de puentes de contacto. En cada
cámara 10 de conmutación puede insertarse un dispositivo de
extinción del arco eléctrico o bien en forma de una chapa 16 de
enfriamiento en forma de U o en forma de un paquete 18 de chapas de
extinción a partir de chapas 20 de extinción apiladas con
separación. Para ello están configurados en la carcasa 2 y en la
tapa 4 elementos de guiado y retención descritos con más detalle a
continuación. En cada cámara 10 de conmutación se extienden la
posición de montaje de la chapa 16 de enfriamiento y la posición de
montaje del paquete 18 de chapas de extinción una detrás de otra
con respecto a la dirección longitudinal del polo de conmutación en
cuestión. A este respecto, la posición de montaje de las chapas 16
de enfriamiento se encuentra más próxima a los contactos 14 de
conmutación fijos, en cambio la posición de montaje de los paquetes
18 de chapas de extinción se encuentra más próxima a los contactos
8 de conexión.
Según la figura 2 y la figura 3, las chapas 16
de enfriamiento están guiadas lateralmente con sus brazos 22
exteriores por las paredes 12 interiores y colocadas en la posición
correcta a través de sus lados 24 frontales opuestos a la tapa 4 en
configuraciones 26 a modo de bolsillo en la base 27 de la parte de
la carcasa mostrada de la carcasa 2. En el lado interior de la tapa
4 están conformados primeros elementos 28 de retención, que con la
tapa 4 colocada por encima impiden que las chapas 16 de enfriamiento
suban desde su posición de montaje y las bloquean.
Según la figura 4 y la figura 5, los paquetes 18
de chapas de extinción pueden fijarse con un lado con arrastre de
fuerza y/o forma en segundos elementos 30 de retención a modo de
bolsillo de la tapa 4. Tras la colocación de la tapa 4 por encima
de la carcasa 2, los paquetes 18 de chapas de extinción se bloquean
en su posición de montaje entre las paredes 12 interiores así como
la base 27 de la carcasa 2 y la tapa 4.
Claims (4)
1. Aparato de conmutación eléctrico con
dispositivos para la extinción del arco eléctrico, estando fijados
en una carcasa (2) que puede cerrarse por una tapa (4) contactos (8)
de conexión accesibles desde el exterior así como estando
configuradas cámaras (10) de conmutación y estando dispuestos en
cada cámara (10) de conmutación un contacto (14) de conmutación
fijo, un contacto de conmutación móvil que actúa conjuntamente con
el mismo, así como al menos un dispositivo (16; 18) de extinción
del arco eléctrico, caracterizado porque en la carcasa (2) y
en la tapa (4) están configurados elementos (12, 26, 28, 30) de
guiado y retención tanto para chapas (16) de enfriamiento que
pueden insertarse como para paquetes (18) de chapas de extinción que
pueden sustituirse por las mismas.
2. Aparato de conmutación eléctrico según la
reivindicación anterior, caracterizado porque las chapas (16)
de enfriamiento configuradas en forma de U están apoyadas con sus
brazos (22) exteriores en las paredes (12) interiores de la carcasa
(2) que delimitan lateralmente las cámaras (10) de conmutación así
como con su lado (24) frontal opuesto a la tapa (4) en
configuraciones (26) a modo de bolsillo de la carcasa (2) y se
mantienen hacia abajo por los primeros elementos (28) de retención
de la tapa (4) colocada por encima.
3. Aparato de conmutación eléctrico según una de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
paquetes (18) de chapas de extinción pueden fijarse con un lado con
arrastre de fuerza y/o forma en segundos elementos (30) de
retención a modo de bolsillo de la tapa (4) y, con la tapa (4)
colocada por encima, se apoyan entre las paredes (12) interiores de
la carcasa (2) que delimitan lateralmente las cámaras (10) de
conmutación.
4. Aparato de conmutación eléctrico según una de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
elementos (12, 30) de guiado y retención para los paquetes (18) de
chapas de extinción son contiguos en la dirección hacia los
contactos (8) de conexión a los elementos (26, 28) de guiado y
retención para las chapas (16) de enfriamiento.
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