ES2343495B2 - Modulo de corte y conexion. - Google Patents
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Abstract
Módulo de corte y conexión de aplicación en
aparamenta eléctrica de alta tensión que comprende un interruptor de
vacío (2) de múltiples polos, que comprende un contacto fijo (9) y
un contacto móvil (10), un mecanismo de maniobra (3) común a todos
los polos del interruptor, una base (4) configurada para soportar el
interruptor de vacío (2) y el mecanismo de maniobra (3), un
dispositivo de acoplamiento (16) por cada polo del interruptor de
vacío (2) que transmite una fuerza de accionamiento del mecanismo de
maniobra (3) al contacto móvil (10), donde el mecanismo de maniobra
(3) comprende un dispositivo de bloqueo (8) configurado para evitar
un efecto de rebote del contacto móvil (10) tras la ejecución de
operaciones de corte y/o conexión de dicho interruptor de vacío
(2).
Description
Módulo de corte y conexión.
La presente invención se refiere a un módulo de
corte y conexión de aplicación en aparamenta eléctrica de alta
tensión que tiene aplicación en la industria eléctrica, que
comprende un interruptor de vació de múltiples polos así como un
mecanismo de maniobra que a su vez comprende un dispositivo de
bloqueo configurado para impedir que se produzca un movimiento de
retroceso o rebote de un contacto móvil del interruptor de vació,
tras las operaciones de corte y/o conexión, impidiendo la creación
de un arco eléctrico entre los contactos del interruptor, con el
consiguiente incremento en la seguridad del interruptor, todo ello
con un número reducido de elementos.
\vskip1.000000\baselineskip
La aparamenta eléctrica que comprende la red de
alta tensión habitualmente suele estar instalada en equipos
prefabricados que comúnmente se denominan celdas, las cuales son
probadas en fábrica.
En ocasiones, dichas celdas suelen comprender
diferentes compartimentos, tales como un compartimento de barras, un
compartimento del interruptor, un compartimento de conexiones y un
compartimento de baja tensión.
El compartimento del interruptor requiere la
utilización de un medio aislante, que suele ser aire o bien otro
medio gaseoso, como por ejemplo hexafluoruro de azufre (SF_{6}),
aire seco, nitrógeno, etc., con el objeto de reducir la distancia
entre fases y conseguir de este modo una envolvente compacta e
invariable a condiciones exteriores o ambientales como contaminación
o humedad.
Existen en la actualidad, compartimentos del
interruptor configurados para ejecutar funciones de
seccionamiento/seccionamiento y puesta a tierra así como funciones
de corte y conexión. Para ello el compartimento del interruptor
comprende elementos de maniobra tales como un seccionador o un
seccionador de puesta a tierra y un interruptor, respectivamente
para las funciones anteriormente citadas. El interruptor puede
consistir tanto en un interruptor automático como en un interruptor
de corte en carga.
Asimismo, el compartimento del interruptor
comprende un dispositivo de acoplamiento por cada elemento de
maniobra que se disponga, de los anteriormente citados.
Concretamente el dispositivo de acoplamiento está unido a un
contacto móvil del elemento de maniobra.
En el caso de que el compartimento del
interruptor es estanco, como consecuencia de que el medio aislante
sea gaseoso, el dispositivo de acoplamiento transmite la fuerza de
accionamiento producida por el mecanismo de maniobra individual de
cada elemento de maniobra, a prueba de gas mediante un fuelle.
Los mecanismos de maniobra son los que producen
la fuerza de accionamiento para la ejecución de las funciones de
seccionamiento/seccionamiento y puesta a tierra, así como las
funciones de corte y conexión. En las patentes europeas no. EP
1251614 y no. EP 564057 se describen mecanismos de maniobra que
forman parte del conjunto de elementos que comprende el
compartimento del interruptor, siendo este conjunto de elementos más
compacto, lo que permite su instalación en el compartimento del
interruptor como una unidad.
Los módulos anteriormente comentados pueden
comprender un único elemento de maniobra, como por ejemplo un
interruptor automático o de corte en carga, y su dispositivo de
acoplamiento y su mecanismo de maniobra correspondiente. Esta
solución se encuentra descrita, por ejemplo, en la solicitud de
patente europea no. EP 1156565, en la solicitud de patente
estadounidense no. US 2002067230, en la patente estadounidense no.
US 5864108, en la patente estadounidense no. US 5055640 o en la
solicitud de patente europea no. EP 1496585.
En estos casos, las funciones de
seccionamiento/seccionamiento y puesta a tierra son ejecutadas por
un elemento de maniobra que es externo o ajeno al módulo, como por
ejemplo un seccionador o un seccionador de puesta a tierra, estando
conectado dicho elemento de maniobra al módulo del interruptor
mediante una conexión flexible o rígida que vincula el contacto
móvil del interruptor automático, o de corte en carga, con dicho
seccionador o seccionador de puesta a tierra.
Por otro lado en la solicitud de patente europea
no. EP 1453164 y en la patente europea no. EP 543352 se describen
módulos extraibles que solo comprenden un único elemento de
maniobra, con su mecanismo de maniobra y su dispositivo de
acoplamiento correspondientes, donde dicho elemento de maniobra es
el que realiza las funciones de corte y conexión, mientras que las
funciones de seccionamiento/seccionamiento y puesta a tierra se
realizan mediante la extracción de dicho módulo del compartimento
del interruptor. Obviamente los compartimentos en los que se
encuentran situados estos módulos no son estancos, y el único medio
de aislamiento que puede ser utilizado es el aire, lo que conlleva
diversos inconvenientes respecto a otro tipo de medio aislante.
\newpage
Tal y como se ha expuesto con anterioridad, el
mecanismo de maniobra produce la fuerza de accionamiento, que es
transmitida al contacto móvil del elemento de maniobra mediante el
dispositivo de acoplamiento, de forma que el desplazamiento del
contacto móvil produce su conexión, o su desconexión, con el
contacto fijo del elemento de maniobra.
Mediante la intervención del mecanismo de
maniobra, en el caso de un interruptor, se consigue cortar o
restablecer la corriente en un circuito eléctrico, pudiendo ser
dicha intervención o accionamiento deliberado o voluntario, como en
el caso de que sea establecida por un operario, o bien producirse
como consecuencia de la acción de un dispositivo sensible a
determinados valores de corriente, lo produce una orden, directa o
indirecta, de apertura del circuito.
En la posición de corte, o apertura, el
interruptor debe mantener o soportar el aislamiento entre dos partes
del circuito, mientras que en la posición de conexión, o cierre, el
interruptor debe conducir corrientes nominales de manera permanente,
así como soportar durante un tiempo determinado situaciones
accidentales o anormales, como pueden ser sobrecargas o
cortocircuitos.
Durante la operación de corte es posible la
formación de un arco eléctrico entre los contactos separados, siendo
este un fenómeno indeseado que tiene que ser evitado dado que la
formación del arco puede destruir los aislamientos y los contactos,
así como producir un incremento brusco de temperatura y presión que
pueden llegar a producir explosiones que provoquen daños materiales,
la formación de gases tóxicos, incluso daños personales. Por lo
tanto, el tiempo de corte resulta fundamental, dado que durante el
paso de la situación de contacto a la separación final, los
contactos pasan por un rango de distancias en las que puede
producirse el arco eléctrico, razón por la cual dicho paso ha de ser
lo más rápido posible, es decir que el tiempo de corte sea mínimo,
con el objeto de minimizar dicho riesgo.
Para minimizar el tiempo de corte, los
mecanismos de maniobra existentes en la actualidad, como por ejemplo
los descritos en los registros de patente anteriormente citados,
efectúan dicho corte a velocidades de corte elevadas.
El principal inconveniente que presentan estos
mecanismos, sobre todo desde un punto de vista de la seguridad, es
que durante la operación de corte se produce un efecto de rebote del
contacto móvil del interruptor que se produce al final de la carrera
de apertura como consecuencia de la elevada velocidad de corte
requerida con el objeto de que la apertura se realice en el menor
tiempo posible. La consecuencia negativa del efecto de rebote es que
se produce un acercamiento de los contactos, lo que incrementa
considerablemente el riesgo de que se ocasione un arco eléctrico
dada la reducción de la distancia entre los mismos, con las nefastas
consecuencias que ello conlleva, tal y como se ha expuesto
anteriormente.
Con el objeto de atenuar el grave inconveniente
que supone el efecto de rebote expuesto en el párrafo anterior, los
mecanismos de maniobra más recientes comprenden una pluralidad de
resortes, medios amortiguadores y contrapesos, e incluso masas
inerciales. El problema en estos casos es que estos mecanismos de
maniobra comprenden un número de elementos y componentes mucho
mayor, lo que supone utilizar mecanismos mucho más complejos, que
por lo tanto tienen una fiabilidad mucho menor en lo que a su
funcionamiento se refiere, lo que genera más problemas de
mantenimiento y por lo tanto un coste superior.
Por otro lado existen soluciones, como por
ejemplo las descritas en la solicitud de patente estadounidense no.
US 2002067230 o en la patente estadounidense no. ÜS 5055640, en las
que el interruptor y el mecanismo de maniobra no se encuentran
montados sobre un mismo eje del módulo, lo que tiene el
inconveniente de que el dispositivo de acoplamiento tiene que
realizar varias conversiones de movimiento antes de transmitir dicho
movimiento al contacto móvil del interruptor, con lo que el uso del
dispositivo de acoplamiento resulta mucho más complejo, requiriendo
un mayor número de componentes que tiene como consecuencia que las
dimensiones del módulo en general sean superiores.
Para reducir las dimensiones del módulo formado
por el interruptor, el mecanismo de maniobra y el dispositivo de
acoplamiento, habitualmente se suele utilizar el vacío como medio
dieléctrico para la ejecución de las operaciones de corte y conexión
de los contactos del interruptor. En ocasiones, los polos del
interruptor de vacío se disponen en una carcasa o envolvente, o bien
en envolventes independientes, con el objeto de reducir las
distancias entre fases y evitar el riesgo de que se produzca un arco
eléctrico entre partes en tensión. En estos módulos, el interruptor
de vacío se integra en el interior del compartimento del
interruptor, que contiene un gas de aislamiento que favorece en la
reducción de distancias entre las partes en tensión y contribuye a
disipar calor.
La presente invención se refiere a un módulo de
corte y conexión de aplicación en aparamenta eléctrica de alta
tensión, y en particular de incorporación en un compartimento de una
celda, por ejemplo en el compartimento del interruptor, pudiendo ser
este compartimento estanco, y por lo tanto aislado en un gas,
tratándose en este caso de un módulo de corte y conexión no
extraíble de dicho compartimento.
Dicho módulo de corte y conexión comprende un
mecanismo de maniobra que a su vez comprende un dispositivo de
bloqueo que impide que se produzca un movimiento de retroceso o
rebote de un contacto móvil de un interruptor de vacío tras la
ejecución de operaciones de corte y/o conexión, impidiendo la
creación de un arco eléctrico entre los contactos del
interruptor.
De acuerdo con la invención, el módulo de corte
y conexión comprende un interruptor de vacío de múltiples polos,
preferentemente con sus ejes longitudinales dispuestos en
horizontal, que comprende un contacto fijo y un contacto móvil.
Asimismo el módulo comprende un mecanismo de
maniobra común a todos los polos del interruptor de vacío, pudiendo
ser dicho mecanismo de maniobra de accionamiento manual o bien
automático o motorizado.
El módulo comprende una base que está
configurada para soportar y fijar el interruptor de vacío y el
mecanismo de maniobra, que están separados por una pared que
comprende dicha base y que separa los polos del interruptor de vacío
y el mecanismo de maniobra.
Por otro lado, el módulo comprende un
dispositivo de acoplamiento por cada polo del interruptor de vacío,
que transmite a prueba de gas mediante un medio transmisor, que
puede consistir en un fuelle, una fuerza de accionamiento que
proviene del mecanismo de maniobra al contacto móvil del interruptor
de vacío.
De acuerdo con la invención, el mecanismo de
maniobra, que es de aplicación tanto para interruptores de corte en
carga como para interruptores automáticos, comprende un dispositivo
de bloqueo que está configurado para evitar un efecto de rebote del
contacto móvil tras la ejecución de operaciones de corte y/o
conexión de dicho interruptor de vacío.
Se contempla que el dispositivo de bloqueo
comprenda al menos una placa, configurada para girar respecto a un
eje de giro, estando unida dicha placa al dispositivo de
acoplamiento. Asimismo, dicho dispositivo de bloqueo comprende un
eje de bloqueo que comprende una pluralidad de dientes dispuestos
según hileras longitudinales, es decir en paralelo al propio eje de
bloqueo, estando dicho eje de bloqueo unido a la placa.
El dispositivo de bloqueo también comprende un
casquillo de bloqueo que comprende una pluralidad de dientes
complementarios situados en una parte interna de dicho casquillo de
bloqueo y dispuestos según hileras longitudinales, estando dicho
casquillo de bloqueo atravesado por el eje de bloqueo.
Entre las hileras de dientes se definen ranuras
longitudinales que dependiendo de la posición del eje de bloqueo
respecto al casquillo de bloqueo, permite que los dientes
complementarios engranen, se alojen, o coincidan con los dientes del
eje de bloqueo, lo que bloquea el desplazamiento axial. En el caso
de que los dientes complementarios queden alojados en las ranuras
longitudinales del eje de bloqueo, se permite dicho deslizamiento
axial del eje de bloqueo respecto al casquillo de bloqueo.
Se contempla como posibilidad que el dispositivo
de bloqueo comprenda una tuerca regulable que está roscada al eje de
bloqueo, un tope de apertura que está atravesado por el eje de
bloqueo y está fijado a una carcasa, preferentemente de aluminio,
que envuelve y protege al mecanismo de maniobra, un soporte que está
fijado a la carcasa y está atravesado por el casquillo de bloqueo,
dos rodamientos axiales, situados a cada lado del soporte, que están
atravesados por el casquillo de bloqueo, una biela que está fijada y
atravesada por el casquillo de bloqueo, al que es solidaria, por
ejemplo, mediante una chaveta que está encajada en una ranura que
puede tener longitudinalmente dicho casquillo de bloqueo.
Asimismo, el dispositivo de bloqueo descrito en
el párrafo anterior comprende al menos dos arandelas de seguridad y
al menos dos tuercas de bloqueo que están roscadas al casquillo de
bloqueo y que están configuradas para ajustar los rodamientos
axiales, la biela y las arandelas de seguridad contra el soporte, un
mecanismo de desbloqueo y un resorte de bloqueo que están unidos a
la biela, un tope de desbloqueo que está unido al soporte, y un
tornillo tope que está unido a la biela.
Se contempla que durante una operación de
conexión del interruptor de vacío el mecanismo de desbloqueo esté
configurado para girar la biela, estando limitado dicho giro por el
tope de desbloqueo y el tornillo tope, estando configurado dicho
giro de la biela para producir un giro del casquillo de bloqueo de
forma que sus dientes complementarios no coinciden, es decir no
contactan, con los dientes del eje de bloqueo, permitiendo un
desplazamiento axial del eje de bloqueo producido por la acción de
una leva sobre la placa, transmitiendo un movimiento al dispositivo
de acoplamiento y al contacto móvil.
Preferentemente durante la operación de conexión
del interruptor de vacío, cuando el contacto móvil se encuentra
situado en un final de carrera, la leva está configurada para actuar
o seguir empujando sobre la placa, permitiendo continuar el
desplazamiento axial del eje de bloqueo hasta que los dientes
complementarios del casquillo de bloqueo encajan, se alojan o
coinciden, con los dientes de dicho eje de bloqueo quedando
bloqueado el contacto móvil en una posición de conexión, estando
configurado el resorte de bloqueo para producir un movimiento de
giro del casquillo de bloqueo.
Durante la operación de conexión o cierre del
interruptor, el mecanismo de maniobra actúa sobre la leva, que actúa
sobre la placa, que a su vez mueve un vástago que produce el
desplazamiento del dispositivo de acoplamiento, que a su vez actúa
sobre el contacto móvil hasta que contacta con el contacto fijo, con
lo que se produce el cierre del circuito.
\newpage
La actuación del dispositivo de acoplamiento no
se produce de manera directa sobre el contacto móvil, sino sobre los
resortes de apertura que están unidos al contacto móvil, de forma
que una vez que el contacto móvil cierra el circuito mediante su
contacto con el contacto fijo, el dispositivo de acoplamiento
continua su desplazamiento o actuación contra el resorte de
apertura, produciendo su compresión. Sin dicho recorrido adicional
se producirla un pequeño movimiento de retroceso del contacto móvil
respecto del fijo.
Al mismo tiempo que se inicia la operación de
conexión, el mecanismo de maniobra actúa sobre el mecanismo de
desbloqueo, lo que produce el giro de la biela, que a su vez produce
el giro del casquillo de bloqueo, lo que produce que los dientes
complementarios se desengranen o desalojen de los dientes del eje de
bloqueo.
El eje de bloqueo está unido a la placa, de modo
que dicha placa solo tiene permitido un movimiento de giro, como
consecuencia de la actuación de la leva, cuando el eje de bloqueo
está desbloqueado, es decir cuando los dientes complementarios del
casquillo de bloqueo no están en contacto, engranados, con los
dientes del eje de bloqueo. Así, mediante la actuación del mecanismo
de maniobra se consigue desbloquear simultáneamente el eje de
bloqueo y desplazar el contacto móvil del interruptor.
Una vez que se ha alcanzado la posición de
conexión o cierre entre el contacto móvil y el contacto fijo, es
necesario volver a bloquear el dispositivo con el objeto de mantener
dicha posición de cierre del interruptor. Para ello, la biela recibe
en todo instante la acción de un resorte de bloqueo que tiende a
producir un movimiento de giro del casquillo de bloqueo respecto al
eje de bloqueo.
El mecanismo de maniobra actúa sobre el
mecanismo de desbloqueo en el instante en el que se inicia la
operación de conexión, pero lo libera de manera inmediata, de forma
que el resorte de bloqueo hace girar el casquillo de bloqueo para
que sus dientes complementarios queden en una posición de engrane o
coincidencia con los dientes del eje de bloqueo.
Se contempla que durante una operación de corte
del interruptor de vacío el mecanismo de desbloqueo esté configurado
para girar la biela, estando limitado dicho giro por el tope de
desbloqueo y el tornillo tope, estando configurado dicho giro de la
biela para producir un giro del casquillo de bloqueo de forma que
sus dientes complementarios no coinciden con los dientes del eje de
bloqueo.
Lo anterior permite un desplazamiento axial del
eje de bloqueo que está limitado por el tope de apertura y la tuerca
regulable y es producido, dicho desplazamiento axial, por la acción
o fuerza de descompresión de un resorte de apertura que tiene cada
polo del interruptor de vacío y por la acción o fuerza de tracción
de un resorte que vincula o se ejecuta sobre el dispositivo de
acoplamiento y la placa, produciendo un desplazamiento del contacto
móvil y, en consecuencia, su separación del contacto fijo.
Preferentemente durante la operación de corte
del interruptor de vacío, cuando el contacto móvil se encuentra
situado en un final de carrera, debido a la acción del resorte de
bloqueo que produce el giro del casquillo de bloqueo, los dientes
complementarios coinciden con los dientes del eje de bloqueo,
quedando bloqueado el contacto móvil en una posición de corte.
Al mismo tiempo que se inicia la operación de
corte o apertura del interruptor, el mecanismo de maniobra actúa
sobre el mecanismo de desbloqueo, produciendo el giro de la biela y
por lo tanto la liberación, desbloqueo o desengrane entre los
dientes del eje de bloqueo y los dientes complementarios del
casquillo de bloqueo.
Asimismo, una pérdida de fuerza o descompresión
en el resorte de apertura del contacto móvil, que actúa sobre el
dispositivo de acoplamiento y este a su vez sobre la placa, produce
un desplazamiento del eje de bloqueo, debido a que no se encuentra
en una posición de bloqueo. Cuando el contacto móvil llega a una
posición final de carrera de apertura, es decir, cuando el mecanismo
de maniobra deja de actuar sobre el mecanismo de desbloqueo, el
efecto del resorte de bloqueo produce un movimiento de giro del
casquillo de bloqueo respecto al eje de bloqueo, con lo que dicho
eje de bloqueo vuelve a estar en una posición de bloqueo respecto al
casquillo de bloqueo.
Se contempla la posibilidad de que la base
comprenda una envolvente que incorpora, soporta o contiene los polos
del interruptor de vacío.
Asimismo se contempla que cada polo del
interruptor de vacío se encuentre incorporado en una envolvente
independiente que comprende la base.
De acuerdo con una realización preferente,
dicha, al menos una, envolvente es de material polimérico, y
preferentemente de resina epoxy.
Se contempla que la base comprenda un elemento
de unión entre la pared y al menos una envolvente.
Por otro lado se contempla la posibilidad de que
el contacto fijo del interruptor de vacío esté unido a un elemento
de acometida y el contacto móvil esté unido a un elemento de
salida.
\newpage
Preferentemente el elemento de acometida
consiste en una conexión rígida y el elemento de salida consiste en
una conexión flexible.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de
realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de
dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter
ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva
del módulo de corte y conexión de aplicación en aparamenta eléctrica
de alta tensión que la invención propone, en la que puede apreciarse
la base para el soporte del interruptor de vacío de múltiples polos,
mostrándose una envolvente parcialmente seccionada, así como la
pared que separa el interruptor del mecanismo de maniobra.
La figura 2.- Muestra otra vista en perspectiva
del módulo de corte y conexión de la invención, en la que puede
apreciarse el dispositivo de acoplamiento y el contacto móvil de un
polo del interruptor, que se ha representado parcialmente
seccionado, así como un resorte que comprende dicho contacto móvil
para la ejecución de la operación de apertura del interruptor.
La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva
del dispositivo de bloqueo que comprende el mecanismo de maniobra,
donde también se han representado los elementos del dispositivo de
acoplamiento correspondientes a uno de los polos del
interruptor.
La figura 4.- Muestra una sección longitudinal
del eje de bloqueo alojado en el casquillo de bloqueo, en una
situación de bloqueo en la que sus dientes se encuentran en
contacto, así como algunos elementos de soporte, fijación y
accionamiento de dichos eje y casquillo de bloqueo.
La figura 5.- Muestra una vista en perspectiva
del eje de bloqueo acoplado, según la situación de bloqueo, en el
casquillo, el cual se muestra parcialmente seccionado.
A la vista de las figuras reseñadas puede
observarse como en una de las posibles realizaciones de la invención
se refiere a un módulo de corte y conexión (1), de aplicación en
aparamenta eléctrica de alta tensión, configurado para incorporarse
en un compartimento de un interruptor, siendo dicho compartimento
estanco, y por lo tanto aislado en un gas, con lo que de acuerdo con
una realización preferente el módulo de corte y conexión (1) no es
extraíble de dicho compartimento del interruptor.
Tal y como puede comprobarse en las figuras 1 y
2, el módulo de corte y conexión (1) comprende un interruptor de
vacío (2) de tres polos, con sus ejes longitudinales dispuestos en
horizontal, que comprende un contacto fijo (9) y un contacto móvil
(10), donde el contacto fijo (9) está unido a un elemento de
acometida (14), que consiste en una conexión rígida, y el contacto
móvil (10) está unido a un elemento de salida (15), que consiste en
una conexión flexible.
Asimismo, el módulo de corte y conexión (1)
comprende un mecanismo de maniobra (3) común a los tres polos del
interruptor de vacío (2), siendo dicho mecanismo de maniobra (3) de
accionamiento motorizado y/o manual.
El módulo de corte y conexión (1) comprende una
base (4) que está configurada para soportar y fijar el interruptor
de vacío (2) y el mecanismo de maniobra (3), que están separados por
una pared (5) que comprende dicha base (4) y que separa los polos
del interruptor de vacío (2) y el mecanismo de maniobra (3). Cada
polo del interruptor de vacío (2) se encuentra incorporado en una
envolvente (6) independiente de resina epoxy que comprende la base
(4).
Tal y como se puede apreciar en las figuras 1 y
2, la base (4) comprende un elemento de unión (7) entre la pared (5)
y al menos una envolvente (6).
Por otro lado, el módulo (1) de la invención
comprende un dispositivo de acoplamiento (16) por cada polo del
interruptor de vacío (2), que transmite a prueba de gas mediante un
medio transmisor (17), que consiste en un fuelle, una fuerza de
accionamiento que proviene del mecanismo de maniobra (3) al contacto
móvil (10) del interruptor de vacío (2).
Pues bien, el mecanismo de maniobra (3), que es
de aplicación tanto para interruptores de corte en carga como para
interruptores automáticos, comprende un dispositivo de bloqueo (8),
representado en las figuras 3 y 4, que está configurado para evitar
un efecto de rebote del contacto móvil (10) tras la ejecución de
operaciones de corte y/o conexión de dicho interruptor de vacío
(2).
Tal y como se puede apreciar en la figura 3, el
dispositivo de bloqueo (8) comprende una placa (11), configurada
para girar respecto a un eje de giro (12), estando unida dicha placa
(11) al dispositivo de acoplamiento (16).
Asimismo, el dispositivo de bloqueo (8)
comprende un eje de bloqueo (18) que comprende una pluralidad de
dientes (34) dispuestos según hileras longitudinales, en paralelo al
propio eje de bloqueo (18), estando dicho eje de bloqueo (18) unido
a la placa (11).
El dispositivo de bloqueo (8) también comprende
un casquillo de bloqueo (19), que comprende una pluralidad de
dientes complementarios (33) situados en una parte interna de dicho
casquillo de bloqueo (19) dispuestos según hileras longitudinales,
estando dicho casquillo de bloqueo (19) atravesado por el eje de
bloqueo (18), tal y como se ha representado en la figura 5.
Por otro lado, el dispositivo de bloqueo (8)
comprende una tuerca regulable (24) que está roscada al eje de
bloqueo (18), un tope de apertura (23) que está atravesado por el
eje de bloqueo (18) y está fijado a una carcasa (13) de aluminio,
que envuelve y protege al mecanismo de maniobra (3), un soporte (22)
que está fijado a la carcasa (13) y está atravesado por el casquillo
de bloqueo (19), dos rodamientos axiales (28, 28'), situados a cada
lado del soporte (22), que están atravesados por el casquillo de
bloqueo (19), una biela (27) que está fijada y atravesada por el
casquillo de bloqueo (19), al que es solidaria mediante una chaveta
(31) que está encajada en una ranura (32) que tiene
longitudinalmente dicho casquillo de bloqueo (19).
Asimismo, el dispositivo de bloqueo (8)
comprende dos arandelas de seguridad (21, 21') y dos tuercas de
bloqueo (20, 20') que están roscadas al casquillo de bloqueo (19) y
que están configuradas para ajustar los rodamientos axiales (28,
28'), la biela (27) y las arandelas de seguridad (21, 21') contra el
soporte (22), un mecanismo de desbloqueo (29) y un resorte de
bloqueo (26) que están unidos a la biela (27), un tope de desbloqueo
(25) que está unido al soporte (22), y un tornillo tope (30) que
está unido a la biela (27).
Durante una operación de conexión del
interruptor de vacío (2), el mecanismo de desbloqueo (29) está
configurado para girar la biela (27), estando limitado dicho giro
por el tope de desbloqueo (25) y el tornillo tope (30), estando
configurado dicho giro de la biela (27) para producir un giro del
casquillo de bloqueo (19), de forma que sus dientes complementarios
(33) no coinciden con los dientes (34) del eje de bloqueo (18),
permitiendo un desplazamiento axial del eje de bloqueo (18)
producido por la acción de una leva (35) sobre la placa (11),
transmitiendo un movimiento al dispositivo de acoplamiento (16) y al
contacto móvil (10).
Así, durante la operación de conexión del
interruptor de vacío (2), cuando el contacto móvil (10) se encuentra
situado en un final de carrera, la leva (35) está configurada para
continuar actuando sobre la placa (11), permitiendo continuar el
desplazamiento axial del eje de bloqueo (18) hasta que los dientes
complementarios (33) del casquillo de bloqueo (19) encajan con los
dientes (34) de dicho eje de bloqueo (18), quedando bloqueado el
contacto móvil (10) en una posición de conexión, estando configurado
el resorte de bloqueo (26) para producir un movimiento de giro del
casquillo de bloqueo (19).
Durante la operación de conexión del interruptor
(2), el mecanismo de maniobra (3) actúa sobre la leva (35), que
actúa sobre la placa (11), que a su vez mueve un vástago que produce
el desplazamiento del dispositivo de acoplamiento (16), que a su vez
actúa sobre el contacto móvil (10) hasta que contacta con el
contacto fijo (9), con lo que se produce el cierre del circuito.
Por otro lado, durante una operación de corte
del interruptor de vacío (2), el mecanismo de desbloqueo (29) está
configurado para girar la biela (27), estando limitado dicho giro
por el tope de desbloqueo (25) y el tornillo tope (30), estando
configurado dicho giro de la biela (27) para producir un giro del
casquillo de bloqueo (19), de forma que sus dientes complementarios
(33) no coinciden con los dientes (34) del eje de bloqueo (18).
Así se permite un desplazamiento axial del eje
de bloqueo (18), que está limitado por el tope de apertura (23) y la
tuerca regulable (24), y es producido por la fuerza de descompresión
de un resorte de apertura (37) que tiene cada polo del interruptor
de vacío (2) y por la fuerza de tracción de un resorte (36) que
vincula el dispositivo de acoplamiento (16) y la placa (11),
produciendo un desplazamiento del contacto móvil (10) y su
separación del contacto fijo (9).
Durante la operación de corte del interruptor de
vacío (2), cuando el contacto móvil (10) se encuentra situado en un
final de carrera, debido a la acción del resorte de bloqueo (26) que
produce el giro del casquillo de bloqueo (19), los dientes
complementarios (33) coinciden con los dientes (34) del eje de
bloqueo (18), quedando bloqueado el contacto móvil (10) en una
posición de corte.
A la vista de esta descripción y juego de
figuras, el experto en la materia podrá entender que las
realizaciones de la invención que se han descrito pueden ser
combinadas de múltiples maneras dentro del objeto de la invención.
La invención ha sido descrita según algunas realizaciones
preferentes de la misma, pero para el experto en la materia
resultará evidente que múltiples variaciones pueden ser introducidas
en dichas realizaciones preferentes sin exceder el objeto de la
invención reivindicada.
Claims (16)
1. Módulo de corte y conexión, de aplicación en
aparamenta eléctrica de alta tensión que comprende:
- -
- un interruptor de vacío (2) de múltiples polos que comprende un contacto fijo (9) y un contacto móvil (10),
- -
- un mecanismo de maniobra (3) común a todos los polos del interruptor de vacío (2),
- -
- una base (4) configurada para soportar el interruptor de vacío (2) y el mecanismo de maniobra (3), que están separados por una pared (5),
- -
- un dispositivo de acoplamiento (16) por cada polo del interruptor de vacío (2) que transmite mediante un medio transmisor (17) una fuerza de accionamiento del mecanismo de maniobra (3) al contacto móvil (10) del interruptor de vacío (2),
caracterizado porque el mecanismo de
maniobra (3) comprende un dispositivo de bloqueo (8) configurado
para evitar un efecto de rebote del contacto móvil (10) tras la
ejecución de operaciones de corte y/o conexión de dicho interruptor
de vacío (2).
2. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 1, caracterizado porque no es extraíble.
3. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el
dispositivo de bloqueo (8) comprende:
- -
- al menos una placa (11), configurada para girar respecto a un eje de giro (12), que está unida al dispositivo de acoplamiento (16),
- -
- un eje de bloqueo (18) que comprende una pluralidad de dientes (34) dispuestos según hileras longitudinales, estando dicho eje de bloqueo (18) unido a la placa (11), y
- -
- un casquillo de bloqueo (19) que comprende una pluralidad de dientes complementarios (33) situados en una parte interna de dicho casquillo de bloqueo (19) dispuestos según hileras longitudinales, estando dicho casquillo de bloqueo (19) atravesado por el eje de bloqueo (18).
4. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de
bloqueo (8) comprende:
- -
- una tuerca regulable (24) que está roscada al eje de bloqueo (18),
- -
- un tope de apertura (23) que está atravesado por el eje de bloqueo (18) y está fijado a una carcasa (13) que envuelve y protege al mecanismo de maniobra (3),
- -
- un soporte (22) que está fijado a la carcasa (13) y está atravesado por el casquillo de bloqueo (19),
- -
- dos rodamientos axiales (28, 28'), situados a cada lado del soporte (22), que están atravesados por el casquillo de bloqueo (19), una biela (27) solidaria al casquillo de bloqueo (19) a través de una chaveta (31) que encaja en una ranura (32) que tiene el casquillo de bloqueo (19),
- -
- al menos dos arandelas de seguridad (21, 21') y al menos dos tuercas de bloqueo (20, 20') que están roscadas al casquillo de bloqueo (19) y que están configuradas para ajustar los rodamientos axiales (28, 28'), la biela (27) y las arandelas de seguridad (21, 21') contra el soporte (22),
- -
- un mecanismo de desbloqueo (29) y un resorte de bloqueo (26) que están unidos a la biela (27),
- -
- un tope de desbloqueo (25) que está unido al soporte (22), y
- -
- un tornillo tope (30) que está unido a la biela (27).
5. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 4, caracterizado porque durante una operación
de conexión del interruptor de vacío (2) el mecanismo de desbloqueo
(29) está configurado para girar la biela (27), estando limitado
dicho giro por el tope de desbloqueo (25) y el tornillo tope (30),
estando configurado dicho giro de la biela (27) para producir un
giro del casquillo de bloqueo (19) de forma que sus dientes
complementarios (33) no coinciden con los dientes (34) del eje de
bloqueo (18), permitiendo un desplazamiento axial del eje de bloqueo
(18) producido por la acción de una leva (35) sobre la placa (11),
transmitiendo un movimiento al dispositivo de acoplamiento (16) y al
contacto móvil (10).
\newpage
6. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 5, caracterizado porque durante la operación
de conexión del interruptor de vacío (2), cuando el contacto móvil
(10) se encuentra situado en un final de carrera, la leva (35) está
configurada para continuar actuando sobre la placa (11), permitiendo
el desplazamiento axial del eje de bloqueo (18) hasta que los
dientes complementarios (33) del casquillo de bloqueo (19) encajan
con los dientes (34) de dicho eje de bloqueo (18), quedando
bloqueado el contacto móvil (10) en una posición de conexión,
estando configurado el resorte de bloqueo (26) para producir un
movimiento de giro del casquillo de bloqueo (19).
7. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque durante
una operación de corte del interruptor de vacío (2) el mecanismo de
desbloqueo (29) está configurado para girar la biela (27), estando
limitado dicho giro por el tope de desbloqueo (25) y el tornillo
tope (30), estando configurado dicho giro de la biela (27) para
producir un giro del casquillo de bloqueo (19) de forma que sus
dientes complementarios (33) no coinciden con los dientes (34) del
eje de bloqueo (18), permitiendo un desplazamiento axial del eje de
bloqueo (18) que está limitado por el tope de apertura (23) y la
tuerca regulable (24) y es producido por la acción de un resorte de
apertura (37) que tiene cada polo del interruptor de vacío (2) y por
la acción de un resorte (36) que vincula el dispositivo de
acoplamiento (16) y la placa (11), produciendo un desplazamiento del
contacto móvil (10) y su separación del contacto fijo (9).
8. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 7, caracterizado porque durante la operación
de corte del interruptor de vacío (2), cuando el contacto móvil (10)
se encuentra situado en un final de carrera, debido a la acción del
resorte de bloqueo (26) que produce el giro del casquillo de bloqueo
(19), los dientes complementarios (33) coinciden con los dientes
(34) del eje de bloqueo (18), quedando bloqueado el contacto móvil
(10) en una posición de corte.
9. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
base (4) comprende una envolvente (6) que soporta los polos del
interruptor de vacío (2).
10. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque cada polo
del interruptor de vacío (2) se encuentra en una envolvente (6)
independiente que comprende la base (4).
11. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado porque al menos
una envolvente (6) es de material polimérico.
12. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque la base
(4) comprende un elemento de unión (7) entre la pared (5) y al menos
una envolvente (6).
13. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 12, caracterizado porque la
carcasa (13) es de aluminio.
14. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
contacto fijo (9) del interruptor de vacío (2) está unido a un
elemento de acometida (14) y el contacto móvil (10) está unido a un
elemento de salida (15).
15. Módulo de corte y conexión, según la
reivindicación 14, caracterizado porque el elemento de
acometida (14) consiste en una conexión rígida y el elemento de
salida (15) consiste en una conexión flexible.
16. Módulo de corte y conexión, según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
interruptor de vacío (2) de múltiples polos comprende un contacto
fijo (9) y un contacto móvil (10), con su eje longitudinal dispuesto
en horizontal.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| ES200701923A ES2343495B2 (es) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Modulo de corte y conexion. |
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Applications Claiming Priority (1)
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| ES200701923A ES2343495B2 (es) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Modulo de corte y conexion. |
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