ES2450218T3 - Caja de disparador electrónico para disyuntor, dispositivo de disparo electrónico y procedimiento de montaje - Google Patents

Abstract

Caja (20) para un módulo electrónico de un dispositivo de disparo (200) de un aparato de corte (1), comprendiendo dicho dispositivo de disparo (200) unas zonas de conexión (16) para cooperar con dicho aparato (1),comprendiendo la caja (20): - una parte de fondo (22) que presenta una primera superficie y unas paredes laterales (26); y - una tapa (24) que presenta una segunda superficie provista de unos orificios pasantes (96) para elfuncionamiento del módulo electrónico (20) y unas paredes laterales (26') que forman una cavidad (28') dentro dela cual se puede alojar la parte de fondo (22); - pudiendo alojar, de forma estanca, la parte de fondo (22) y la tapa (24) que cooperan para formar unacavidad (28), una placa de circuito impreso (64) en paralelo a la segunda superficie; caracterizada porque la cavidad (28) comprende un forro (58) tal que: - el forro (58) desemboca por un paso (62) de conexión en una pared lateral (26) de la parte de fondo (22) ypor un orificio de accionamiento (60) en una pared lateral (26) de la parte de fondo (22) destinada a quedar frentea las zonas de conexión (16) del dispositivo de disparo (200), estando rebajada la tapa (24) para dejar un pasofrente a dicho orificio de accionamiento (60); y - el forro (58) está adaptado para alojar, de forma estanca con respecto a dicha cavidad (28), un actuador (50)que puede adoptar una primera posición de reposo en el interior de la caja (20) y una segunda posición activa enla cual sobresale de la caja (20) por dicho orificio (60) y dicho rebaje de la tapa (24).

Description

Caja de disparador electrónico para disyuntor, dispositivo de disparo electrónico y procedimiento de montaje

Campo técnico

La invención se refiere al disparo de aparatos de corte por medio de un procesamiento electrónico. La invención se refiere, de manera más particular, a un disparador electrónico que puede integrarse en los aparatos de corte existentes y que actúa sobre sus contactos por medio de un actuador electromagnético integrado; un módulo electrónico del disparador puede, además, comprender unas funciones conocidas, en particular los ajustes de umbral, mediciones de la corriente, conexión de prueba, visualización y comunicación.

La invención se refiere por tanto a una caja para disparador electrónico cuyo diseño se ha optimizado para una compacidad máxima; la invención también se refiere al dispositivo de disparo y a su procedimiento de montaje, que está simplificado a pesar de la gran cantidad de funciones integradas.

Estado de la técnica

El documento US 4300110 describe una caja para un módulo electrónico según el preámbulo de la reivindicación 1.

Tal como se ilustra en el documento FR 2 696 275 y como se esquematiza en la figura 1, un disyuntor 1 con caja moldeada comprende un disparador 2 que permite accionar de forma oportuna los contactos del dispositivo de corte 3; el tamaño del disyuntor 1 está más o menos estandarizado, definido por la gama del dispositivo de corte 3 y, en particular, el disparador 2 se coloca dentro de un alojamiento 4 realizado dentro de la caja de dicho dispositivo 3.

Se conocen diferentes bloques de disparo, con el particular el desarrollo de disparadores electrónicos 2 que, comparados con los disparadores magnéticos o magneto-térmicos, permiten por ejemplo ajustar mediante unos medios adaptados 5 los umbrales de corriente provocando un corte y ser objeto de unos controles por medio de una conexión de prueba 6.

Tradicionalmente, un disparador electrónico 2 comprende una caja 7 de un material aislante en la cual está dispuesta una unidad de procesamiento de tipo placa de circuito impreso que recibe unas señales indicativas del circuito de distribución; cuando el valor de las señales de corriente supera unos umbrales predeterminados durante unas duraciones predefinidas, la unidad de procesamiento envía una señal a un dispositivo de accionamiento 3, como un solenoide, que separa los pares de contactos del disyuntor 1.

Los disparadores 2 son por lo general amovibles y se montan dentro de la caja del disyuntor 1 únicamente durante su instalación. También es habitual que los disparadores 2 sean intercambiables para satisfacer la variedad de la demanda, yendo de la protección básica a la protección más evolucionada, que comprende múltiples puntos de ajuste y/o diferentes funciones de medición como de tensión, de potencia y/o de energía. Más aun, puede ser deseable sustituir un disparador 2, en caso de avería o para añadir nuevas funciones, en un aparato de corte 1 existente. Aunque las funciones del disparador 2 y los parámetros que hay que regular 5 puedan ser una cantidad considerable, el dimensionamiento de los bloques de disparo 2 está de este modo sometido a unos criterios estrictos ligados a su alojamiento 4.

Evidentemente, el uso de microprocesadores debería permitir situar todas las funciones de protección dentro de las cajas 7 de dimensiones reducidas. Sin embargo, el tamaño inherente a estas funciones no se puede minimizar a voluntad, en particular dadas las restricciones que generan las conexiones entre los diferentes elementos que garantizan el procesamiento, la medición, el ajuste y el accionamiento: los cables, soldaduras o láminas de contactos habituales imponen un equilibrio entre las funciones integradas en el bloque de disparo 2, pudiendo por tanto garantizarse las otras mediante unos bloques auxiliares, externos y acoplados mediante conexiones por cable. En particular, el sistema de accionamiento de los contactos no forma parte del disparador electrónico 2.

A pesar de los variados diseños, como el que se describe por ejemplo en el documento EP 0 991 095, los disparadores electrónicos no están por lo tanto optimizados y requieren unos auxiliares que hay que conectar, alargando de este modo el proceso de montaje del disyuntor.

Descripción de la invención

Entre otras ventajas, la invención pretende resolver los inconvenientes de los bloques de disparo electrónico existentes, y ofrecer un disparador cuyo diseño permite incluir los diferentes elementos necesarios para garantizar las funciones requeridas. En particular, el disparador según la invención se adecúa a las limitaciones de tamaño, y puede sustituir a un bloque de disparo, en particular magnético o térmico, en un disyuntor existente. Por otra parte, el disparador según la invención integra tanto el dispositivo de accionamiento electromagnético de los contactos del disyuntor como la medición y el procesamiento de los diferentes valores representativos de la corriente que circula por el circuito de distribución, así como los elementos que permiten el ajuste de los valores de umbral de disparo por parte del usuario. De este modo, su montaje es más fácil; además, como la arquitectura es común a los diferentes disyuntores sea cual sea su número de polos o su intensidad de corte, el montaje y el almacenamiento de los

diferentes componentes están racionalizados.

De acuerdo con un aspecto, la invención se refiere a un dispositivo de disparo electrónico que se puede conectar a un aparato de corte mediante unas zonas de conexión; la invención también se refiere al módulo electrónico de dicho dispositivo y a su caja.

Así pues, la caja del módulo comprende una parte de fondo y una tapa que se encaja sobre y alrededor de la parte de fondo para formar una cavidad, de preferencia mediante fijación por clips, cavidad dentro de la cual se aloja una placa de circuito impreso. La tapa presenta unos orificios para unos auxiliares de funcionamiento como unos elementos de extensión de las ruedas codificadoras de la placa electrónica así como una conexión de prueba; su superficie externa también puede comprender un rebaje para situar una pantalla de visualización.

En la parte de fondo de la caja según la invención está previsto un forro para situar dentro, de forma estanca con respecto a la cavidad que lo rodea, un actuador que puede adoptar una posición inactiva y una posición activa en la cual este sobresale de la caja, de manera ortogonal a la pared lateral quedando frente a las zonas de conexión del dispositivo de disparo, para accionar los contactos del disyuntor. El forro desemboca en las paredes laterales de la caja por un paso para la conexión del actuador y por un orificio que permite que el actuador adopte su posición activa. De preferencia, un percutor móvil es solidario con la tapa y el actuador lo arrastra cuando pasa de la posición inactiva a la posición activa. En el módulo y en el disparador según la invención, el actuador situado dentro del forro es, de preferencia, un dispositivo de accionamiento electromagnético que comprende un pulsador que se desliza fuera del forro y un conector que pasa por el paso de conexión.

El módulo electrónico también comprende, de preferencia, una placa electrónica dentro de la cavidad de la caja, placa a la cual está unido el conector del actuador, de preferencia por el borde, y de manera ventajosa mediante una unión localizada entre las paredes laterales de la tapa y de la parte de fondo. Las conexiones con un bloque de transformación para formar un dispositivo de disparo electrónico se realizan a su vez, de preferencia, por el borde y entre las paredes de la parte de fondo y de la tapa de la caja según la invención. Esta solución aumenta la compacidad del dispositivo y evita cualquier maniobra con el objeto de evitar una mala posición y/o el deterioro de los cables de conexión. La unión entre dicho bloque de transformación y el módulo electrónico se realiza de preferencia mediante fijación por clips, para suprimir todos los tornillos u otros medios que pueden perderse.

Según un modo preferente de realización de la invención, el módulo electrónico comprende otras funciones distintas de la protección mediante el disparo tras el análisis de las corrientes, y las interfaces para activar estas funciones se desarrollan de manera ventajosa en una placa de circuito impreso adicional colocada en la cavidad de su caja. De preferencia, cada una de las placas adicionales está al menos parcialmente superpuesta a la placa principal, y la transferencia de la información se hace mediante unos conectores ortogonales, inalámbricos. De manera ventajosa, los conectores entre las placas tienen todos la forma de contactos de muelle o de pistones dorados que permiten recuperar los eventuales defectos ocasionados por un apilamiento coplanario. En particular, el módulo puede comprender una placa que presenta una interfaz hacia el exterior, estando por tanto provista la caja de una configuración adaptada, por ejemplo presentándose en forma de L.

De manera ventajosa, el módulo electrónico según la invención comprende una unidad de procesamiento directo de los valores de tensión, y eventualmente de neutro, cuya información transfiere hacia la placa electrónica principal. La placa específica para este procesamiento se coloca de preferencia dentro de la cavidad de la caja con una pantalla dieléctrica moldeada o sobremoldeada que la aísla del resto de los componentes electrónicos. Por otra parte, la caja está entonces dispuesta con el fin de realizar directamente la conexión de tensión. En particular, la parte de fondo de la caja se puede realizar en dos partes, con un fondo y un doble fondo acoplados entre sí, de preferencia mediante soldadura, para formar un espacio aislado dentro del cual se pueden situar unos medios que permiten la adquisición del valor de las tensiones y del neutro. En particular, unas disposiciones de tipo deflectores pueden definir unos recorridos en los cuales están situados unos conductores que comprenden una primera zona que se acopla, por ejemplo, con las zonas de conexión del bloque de transformación, y una segunda zona interna a la cavidad; un orificio del fondo a la altura de estas dos zonas permite que un contacto, de preferencia un pistón dorado, transmita la información al circuito impreso de procesamiento aislado situado enfrente.

La caja y el módulo electrónico según la invención pueden comprender otras funciones. Por ejemplo, se puede colocar un dispositivo deslizante en el fondo y el doble fondo de la caja con el fin de comunicar un empuje hacia el exterior. También se pueden prever unos medios de unión sin contacto, con un paso óptico preparado dentro de la caja, de preferencia a la altura de unos medios de unión con otro aparato provisto también de unos medios de comunicación óptica: con la unión de dicho aparato, por ejemplo mediante su encaje en un carril, los medios de comunicación pueden transmitir su información mediante dicho paso óptico.

La caja y el módulo electrónico según la invención están adaptados para unos dispositivos de disparo de cualquier calibre, y con cualquier número de polos, en particular tres o cuatro. El dispositivo de disparo se puede colocar dentro de la caja de un aparato de corte, también objeto de la invención, con el fin de activar la separación de sus contactos. Para ello, el dispositivo de disparo según un modo preferente de realización de la invención está asociado a un alineamiento de tornillos rompibles de tipo peine de tal modo que la colocación en una disposición del disyuntor se realiza mediante el acoplamiento de cada uno de los tornillos del peine en las zonas de conexión, atornillado y

sección de los tornillos cuya parte residual queda acoplada a un conjunto con un tamaño consecuente. Esto facilita el montaje uniformizando y garantizando los pares de apriete.

De acuerdo con otro aspecto, la invención se refiere al procedimiento de montaje de un dispositivo de disparo electrónico cuya geometría está optimizada para incorporar todas las funciones, en particular el accionamiento. Una parte de fondo de la caja del módulo electrónico comprende una cavidad en la cual se encuentra un forro que desemboca por un orificio en dos paredes laterales opuestas. En un modo preferente de realización, la parte de fondo se realiza mediante la soldadura de un fondo sobre un doble fondo, situando entre los dos unos conductores que permiten la conexión de tensión y/o de neutro, e incluso de otros elementos de tipo pulsador. Un actuador, de preferencia electromagnético, se coloca dentro del forro de la parte de fondo, pasando su conector por uno de los orificios y pudiendo sobresalir el elemento deslizante del actuador por el otro orificio.

El procedimiento según la invención continúa con la unión, de preferencia mediante fijación por clips, de la parte de fondo sobre el bloque de transformación del dispositivo de disparo. En particular, con el fin de reducir el calentamiento, el conductor primario del bloque de transformación está compuesto por dos partes únicamente, soldadas o unidas de otro modo por un extremo a la altura de un bucle que pasa dos veces por el circuito magnético. Para permitir el paso de cada parte de conductor al centro del circuito magnético, al menos una de las partes no está completamente plegada en su extremo; en particular, el último ángulo entre dos lados del bucle es obtuso, y se cierra a 90º una vez colocado alrededor de la caja del elemento de transformación de tal modo que coopera con un extremo de la otra parte para soldarse.

A continuación, se colocan las placas de circuito electrónico dentro de la cavidad, con un apilamiento parcial y una conexión directa gracias a unos contactos ortogonales que de manera ventajosa hacen de muelle; los conectores del actuador y del bloque de transformación están unidos a la placa electrónica principal mediante soldadura, de preferencia en el borde. La cavidad se cierra con una tapa que se coloca en paralelo a la placa electromagnética principal, de preferencia mediante fijación por clips. Unos elementos de accionamiento de la placa se acoplan a la tapa, de preferencia mediante fijación por clips después de que la tapa haya cerrado la cavidad; también pueden montarse otros elementos como una pantalla de visualización. El dispositivo de disparo montado de este modo se puede montar en un aparato de corte.

Breve descripción de las figuras

Se mostrarán de manera más clara otras ventajas y características con la descripción que sigue de unos modos particulares de realización de la invención, que se dan a título ilustrativo y no son limitativos, representados en las figuras adjuntas.

La figura 1, ya descrita, representa un aparato de corte en el cual se puede instalar un disparador según la invención.

Las figuras 2A a 2H muestran las etapas sucesivas de montaje de un disparador electrónico según un modo preferente de realización de la invención.

Las figuras 3A, 3B y 3C representan el montaje de una placa de conexión de tensión utilizada en un modo preferente de realización de la invención.

La figura 4 ilustra otro modo de realización de un disparador según la invención, así como el procedimiento de montaje por peine separado.

La figura 5 muestra el montaje del conductor primario de un elemento de transformación según un modo de realización de la invención.

Descripción detallada de un modo preferente de realización

A continuación se describirá la invención según un modo preferente de realización que comprende unas opciones del disparador 200 que eventualmente se pueden omitir; las alternativas serán evidentes para el experto en la materia, y los diferentes componentes enumerados no deben considerarse indispensables para el objeto para el cual se solicita la protección.

Para simplificar las figuras, algunos de estos elementos, facultativos para el objeto de la invención, no aparecerán en todas las representaciones gráficas.

Por otra parte, el disparador según la invención se puede adaptar a los diferentes aparatos de corte « con caja moldeada » existentes, que funcionan en particular entre 16 y 630 A, sea cual sea el número de polos concernidos, aunque el modo de realización presentado se refiere a un disparador electrónico para un disyuntor 1 tripolar tal como se ilustra en la figura 1, es decir que comprende tres pares de contactos para interrumpir la corriente en cada una de las tres fases.

Por último, en aras de la simplificación de la presentación de un modo preferente de realización de la invención, el disparador 200 se describirá en relación a la posición de ensamblado/montaje en la cual el disyuntor 1 se coloca en

plano, con el rebaje 4 de la caja orientado hacia arriba, es decir que la superficie del disparador 200 accesible al usuario y provista de los elementos de ajuste está en la parte superior, sustancialmente horizontal. El empleo de los términos relativos de posición, como « lateral », « superior », « fondo », etc. no debe interpretarse como un factor limitante.

Como es habitual, un disparador 200 define una envolvente externa que se inserta dentro de un rebaje 4 de la caja del disyuntor 1 y cuya cara superior (externa) está provista de unos elementos de ajuste y de visualización accesibles para el usuario. Según la invención, la envolvente del disparador 200 está delimitada por el ensamblado de un módulo de procesamiento electrónico con un bloque de transformación de la corriente 10, que puede ser de diseño clásico. En particular, tal como se ilustra en la figura 2E, el bloque transformador 10 comprende una caja 12, con una forma adaptada al rebaje 4 del dispositivo de corte 3 y/o del disyuntor 1 donde se colocará. La caja 12 del bloque de transformación 10 contiene un conductor para cada fase del circuito de distribución asociado a un sensor de corriente mixta, como por ejemplo se describe en la figura 10 del documento FR 2 870 350; la información que obtiene el sensor, así como una corriente de alimentación se transmiten al módulo de procesamiento electrónico mediante un conector adaptado 14. De preferencia, según la invención, debido a la compacidad del disparador, los conectores 14 son flexibles y están asociados a unos medios de unión 15 de tipo por cable muy cortos; de manera ventajosa, los conectores 14 están adaptados para una conexión en el borde de una placa electrónica como se describe por ejemplo en el documento FR 2 913 143.

En particular, el bloque de transformación 10 comprende una diversidad de elementos de transformación 10i cada uno con un conductor primario 17 destinado a conectarse a la línea de alimentación por un extremo 18 y a conectarse a un aparato de corte 3 por el otro extremo 16, siendo de preferencia las dos zonas paralelas la una a la otra sí. El circuito magnético de los elementos de transformación 10i preferentes tiene una forma rectangular con el fin de facilitar el montaje con el dispositivo de corte 3 y el módulo electrónico 200. El circuito magnético y el devanado secundario se colocan dentro de una caja aislante 12 con una forma adaptada, sustancialmente de paralelepípedo rectangular, provista de un paso que atraviesa el conductor primario 17. Con el fin de obtener una señal representativa de la corriente tras la transformación, el conductor primario 17 atraviesa de preferencia dos veces el circuito magnético, que forma un bucle sustancialmente rectangular con dos porciones que son coplanarias dentro del paso y están separadas con el espacio suficiente para garantizar el aislamiento o para situar una pantalla aislante adicional; más aun, el conductor 17 es rígido en toda su longitud con el fin de mantener la posición del bucle alrededor del circuito magnético, lo que implica la fabricación del conductor 17 en varias partes las cuales se aconseja soldar.

De manera ventajosa, con el fin de reducir el calentamiento causado por la alta resistencia de una soldadura y tal como se ilustra en la figura 5, cada conductor 17 del bloque 10 se fabrica en dos partes 171, 172 que comprenden, cada una, una de las zonas de extremo 16, 18; la disminución del número de puntos de soldadura resulta, por otra parte, ventajosa en tiempo y coste de fabricación, aumentando al mismo tiempo la fiabilidad. Aunque rígida, una al menos de las partes 171 de conductor no está conformada según su forma definitiva antes de su inserción dentro del paso; sin embargo, para permitir una « deformación » de un conductor rígido alrededor de una caja 12 de plástico moldeado, cada una de las partes 17i se realiza en metal doblado sustancialmente con la forma definitiva. En particular, tal como se ilustra en la figura 5, únicamente la porción terminal a la altura del punto de unión 19 de la primera parte 171 se separa de su posición definitiva con un ángulo de apertura superior a los 90º recomendados para el bucle, de tal modo que se puede insertar dicha parte 171 dentro del paso. Unos medios de sujeción de tipo pinza ejercen a continuación una presión sobre la parte insuficientemente doblada para cerrar el bucle, modificando el ángulo concernido para conducir a la conformación final. En particular, el bloque transformador 10 de un disparador según la invención es tal como se describe en la solicitud de patente FR 08 00131.

En algunas configuraciones, en particular para situar el punto de unión 19 en el lugar más adecuado para el montador y/o si la zona terminal de salida 16 no puede atravesar el paso de la caja 12, es posible que cada una de las dos partes 17i no se realice con su configuración final y que se lleven a cabo dos deformaciones por cierre del ángulo terminal entre dos porciones alrededor de la caja 12 del circuito magnético.

Los tres conductores del bloque de transformación tripolar 10 desembocan en una cara lateral de la caja 12 por tres zonas de conexión 161, 162, 163 que forman sustancialmente un plano y provistas de unos orificios de conexión, que se conectarán a las tres zonas terminales de suministro de corriente del dispositivo de corte 3 del disyuntor 1. En la cara lateral opuesta de la caja 12, cada conductor desemboca por una zona terminal 18 que permite la conexión hacia el circuito exterior. La presencia de los transformadores de medición y de alimentación del bloque de transformación 10 le impone un gran tamaño: este elemento ocupa por tanto una gran parte, incompresible, del rebaje 4 de la caja del disyuntor 1.

El módulo de procesamiento electrónico del disparador 200 según la invención debe, por lo tanto, integrarse en el espacio restante del rebaje 4 del disyuntor. En particular, para un disyuntor tripolar 1 de 100 A, respectivamente 630 A, el tamaño del disparador 200 (longitud x anchura x profundidad en la posición de montaje del disyuntor 1) es del orden de 100 x 25 x 48 mm3, respectivamente 130 x 45 x 65 mm3; para un disyuntor tetrapolar, a menudo, solo se aumenta una dimensión, para una longitud respectiva de 135 y 175 mm. El bloque de transformación 10 ocupa tradicionalmente un 60 % de la profundidad, dejando únicamente entre 20 o 30 mm a la caja 20 del módulo de procesamiento electrónico.

El módulo electrónico de un disparador 200 comprende una caja 20 según la invención que contiene los diferentes elementos necesarios para el procesamiento de la información de disparo; su forma está adaptada al rebaje 4 que a ocupar, y su superficie inferior se puede yuxtaponer en la superficie superior sustancialmente rectangular de la caja 12 del bloque de transformación 10. La caja 20 del módulo electrónico está formada por una primera parte de fondo 22 en la cual están situados los diferentes elementos que componen el módulo y que se coloca sobre el bloque de transformación 10, y una segunda parte que forma una tapa 24 que protege los diferentes componentes del módulo (figura 2G). De preferencia, con el fin de simplificar el montaje, la parte de fondo 22 comprende unas paredes laterales 26 sustancialmente ortogonales a la primera superficie de la caja 20 fijada sobre el bloque de transformación 10, que define de este modo una cavidad 28 dentro de la cual están montados los diferentes componentes (figura 2D), y la tapa 24 también comprende unas paredes laterales 26’, que definen una cavidad 28’ de tamaño superior a la parte de fondo 22: de este modo se encaja la tapa 24 en la parte de fondo 22.

Según un modo preferente de realización de la invención, y tal como se ilustra en las figuras 2, además de la parte que prolonga el bloque de transformación 10 y que permite el procesamiento de la información que proviene de este, la caja 20 del módulo electrónico comprende un compartimento adicional, que permite en particular las comunicaciones hacia el exterior y unas conexiones adicionales. De preferencia, el compartimento adicional está desplazado con respecto a la parte principal sobresaliendo del bloque de transformación 10, de tal modo que el módulo electrónico comprende una caja 20 sustancialmente con forma de L; el compartimento adicional está formado de manera continua con el resto de la caja, con la parte de fondo 22, igual que la tapa 24, en forma de L, con una cavidad principal 28A sustancialmente rectangular prolongada por una cavidad 28B ortogonal, que pueden comunicarse entre sí únicamente por un paso restringido.

En el modo preferente de realización de la invención, como complemento del valor de la corriente que comunican los conectores 14 del bloque de transformación 10, el disparador electrónico 200 utiliza el valor de la tensión que circula en cada fase del circuito eléctrico. Este tipo de medición de la tensión por fase implica unas exigencias de aislamiento de los medios 30 utilizados que, según la invención, están por lo tanto integrados en el módulo electrónico, o más exactamente en la parte de fondo 22 de su caja 20. La parte de fondo 22 está por ello compuesta por un doble fondo 32 y por un fondo 34 que están unidos entre sí y entre los cuales se sitúan los conductores 30 asociados a la función de medición de la tensión (figura 2C).

Los conductores de toma de tensión 301, 302, 303 presentan un primer extremo 361, 362, 363 destinado a cooperar con las zonas de conexión del aparato de corte 3 y/o las zonas de conexión 161, 162, 163 del bloque de transformación 10, estando en contacto o directamente por encima de estas en la posición montada, y una segunda zona 381, 382, 383 de extremo que permite la conexión de los medios de medición de la tensión.

Tal como se ilustra en la figura 2A, un doble fondo 32 de plástico moldeado, con una forma identificada por la parte de fondo 22 del módulo electrónico, comprende en su superficie superior unas disposiciones 32i, i = 1 a 3 que delimitan unos pasos para los conductores 30i de toma de tensión. Estos deflectores 32i permiten garantizar un montaje sin errores de cada conductor 30 evitando cualquier error de montaje, garantizando al mismo tiempo el aislamiento eléctrico de las diferentes tomas de tensión entre sí. El doble fondo 32 está, por otra parte, dispuesto para permitir que las zonas de conexión 36i se sitúen en el exterior de la parte de fondo 22 una vez montada, mientras que las zonas de conexión 38i son accesibles por el interior de la cavidad principal 28A de la parte de fondo 22. De preferencia, los deflectores 32i están dispuestos para que las zonas de conexión 38i estén alineadas a lo ancho del doble fondo 32 con el fin de facilitar el procesamiento de los datos; así pues la forma de los conductores 30i, de preferencia flexibles, entre los dos extremos 36i, 38i, viene dada por los deflectores 32i del doble fondo 32.

Las disposiciones 32i del doble fondo 22 forman, de preferencia, unos auténticos conductos aislantes que admiten unos conductores 30i desbastados lo que permite reducir los costes. Los conductores 30 se pueden realizar en acero inoxidable, con una toma de tensión en el segundo extremo 38 realizada por medio de unos contactos dorados que forman un muelle (figuras 3). Esta elección garantiza una continuidad de contacto para las corrientes y las tensiones de bajo nivel de la señal conducida, eliminando al mismo tiempo los riesgos galvánicos y garantizando una compatibilidad electroquímica con los conductores 17 del bloque de transformación 10 y/o del circuito. Por otra parte, el uso de un fleje 30 de acero inoxidable de poco espesor no precisa ningún revestimiento específico para evitar la corrosión, y sus cualidades mecánicas, asociadas a unos apoyos especialmente estudiados en la superficie del doble fondo 32 permiten garantizar varios montajes y desmontajes, mediante el atornillado de las zonas de conexión 36 sobre el bloque de transformación 10 con unos pares recomendados, sin que las piezas se deterioren desde un punto de vista funcional, ni desde un punto de vista estético para el primer extremo 36 que es visible fuera de la caja 20.

Los conductores 30 de toma de tensión están de este modo alojados dentro de un espacio de integración de la parte de fondo 22 formado por la unión de dos paredes 32, 34. Se puede utilizar este espacio para integrar también en la caja 20 del módulo electrónico otros elementos funcionales, por ejemplo un elemento de control 40 destinado a un módulo auxiliar. De hecho, si se consideran unas transmisiones mecánicas desde el disparador 200 hacia otros aparatos distintos del dispositivo de corte 3 del disyuntor 1, se pueden prever los medios necesarios para este tipo de maniobra desde el montaje del disparador 200. En particular, se puede realizar una disposición del doble fondo 32 para una pieza 40 que transmite un empuje sobre el módulo de seguridad situado en el exterior del disparador electrónico, en particular un bloque de protección diferencial como se describe en el documento FR 2 701 335; de

manera ventajosa, el pulsador 40 se realiza en un material termoplástico cargado y su forma garantiza una rigidez que le permite una transmisión optimizada de fuerza. De preferencia, la forma del alojamiento destinado al actuador de empuje 40 lo guía deslizante sin riesgo de aprisionamiento, y garantiza unos puntos de apoyo preciso y de calidad. El montaje del elemento de accionamiento 40 es rápido, sin riesgo de errores y no precisa ninguna herramienta específica; se puede preferir usar esta opción para todos los disparadores 200, incluso sin tal uso del accionamiento mecánico 40 disponible.

En un módulo electrónico, la calidad de las conexiones entre piezas metálicas conductoras y placas electrónicas depende en parte del nivel de la estanqueidad. Según un modo preferente de realización de la invención, el doble fondo 32 está unido con el fondo 34 de la primera parte 22 de la caja 20 mediante una soldadura por ultrasonidos; esta solución garantiza, además, la resistencia mecánica de los conductores de toma de tensión 30. A los actuadores adicionales 40 se les ofrecen las mismas ventajas de protección frente al entorno contaminante y las proyecciones post-cortes.

Para permitir una medición precisa de tensión y una determinación fiable de la potencia y del balance energético del aparato 1, se recomienda la introducción en la electrónica de un valor real de la tensión del neutro. En el caso del disyuntor tripolar 1, resulta de este modo ventajoso integrar en la parte de fondo 22 un conductor adicional 42 que comprende un conector 46 en un extremo con el fin de conectarlo a un cableado que viene del neutro de la instalación 1; el conductor 42 de neutro puede ser un cable dentro de una vaina termo retráctil insertada en el otro extremo en una zona de conexión 48, como una lámina de acero inoxidable. De manera ventajosa, tal como se ilustra en la figura 2B, este cable de neutro 42 se coloca en unas disposiciones adecuadas realizadas en la superficie inferior del fondo 34 del módulo electrónico; se facilita el montaje del cable de neutro 42, especialmente porque se le puede bloquear dentro de unos deflectores para sujetarlo durante el « vuelco » del fondo 34 para su montaje sobre el fondo 32.

Tal como se ilustra en la figura 2C, el fondo 34 y el doble fondo 32 de este modo están, de preferencia, moldeados en un material termoplástico, y sus superficies externas no comprenden ninguna abertura en el recorrido crítico de aislamiento, con la excepción de un acceso 49 a las zonas terminales 38, 48 de los conductores de toma de corriente 30 y del conductor de neutro 42. El fondo 34 y el doble fondo 32 se sueldan a continuación uno sobre otro de tal modo que sujeten los elementos 30, 40, 42 que están integrados dentro y que los protejan de cualquier contaminación externa; de este modo se garantiza también el aislamiento dieléctrico, de manera que los riesgos de disparo accidental del disyuntor 1 se minimizan y se garantiza la reactividad funcional del disparador.

La parte de fondo 22 de la caja 20 del módulo electrónico se presenta de este modo en forma de una L, con una cavidad 28 que comprende una porción principal 28A sustancialmente rectangular y una extensión 28B sustancialmente ortogonal. En la cara inferior de la parte de fondo 22 están integrados un actuador 40 (que aquí no se ilustra, véase la figura 2A) así como unos conductores 30 de toma de tensión y un cable de neutro 42 del cual solo son accesibles sus extremos 36, 38, 46, 48, habiéndose montado cada uno de estos elementos de forma segura y simple, sin ninguna herramienta específica. Además, algunos de los elementos 30, 40 pueden ser comunes para diferentes gamas de disyuntor 1, lo que racionaliza la gestión de los componentes.

No obstante, hay que señalar que estas etapas de montaje de la parte de fondo 22 que se ilustran en las figuras 2A a 2C no son indispensables: en particular, para los disyuntores y disparadores tetrapolares, no hay cableado de neutro 42. También se puede omitir el pulsador de auxiliar adicional 40 y/o los conductores de toma de corriente 30. La parte de fondo 22 puede entonces ser unitaria; también es posible, en particular si no se requiere una estanqueidad alrededor de los elementos integrados, que la parte de fondo 22 esté compuesta por dos paredes 32, 34 simplemente unidas y solidarizadas mediante cualquier otro medio (clips, tornillos, ...).

Según la invención, el actuador 50 de los contactos del dispositivo de corte 3 está integrado en el disparador 200, y de manera más particular en el módulo electrónico, con el fin de aumentar su reactividad. De manera ventajosa y aunque son posibles otras alternativas como un dispositivo de disparo piezoeléctrico, se utiliza un pequeño disparador electromagnético 50, por ejemplo tal como se describe en el documento FR 2 893 445. Este tipo de dispositivo de accionamiento 50 que se ilustra en la figura 2D comprende una culata magnética 52 que rodea una armadura móvil prolongada por un pulsador 54 que puede adoptar una posición de reposo, en la cual este se mantiene próximo a la culata 52 mediante un muelle (figura 2E), y una posición de accionamiento en la cual este sobresale. El movimiento del elemento móvil lo produce una fuerza magnética en el interior de la culata 52, generada por una señal de corriente proveniente de un conector 56.

El actuador 50 de los contactos debe estar aislado eléctricamente con respecto a los componentes electrónicos del módulo; de este modo se coloca en la primera pared de fondo 22 en el interior de un forro 58 hermético con respecto a la cavidad 28 destinada a recibir, además, la unidad de procesamiento electrónico. De manera alternativa, el forro 58 como tal puede comprender unos orificios abiertos en la cavidad 28, orificios que cooperan con el dispositivo de accionamiento 50 (por ejemplo mediante un juego de pestañas, no ilustrado, en la culata 52 y las paredes del forro 58) de tal modo que el conjunto montado actuador 50/forro 58 es estanco con respecto a dicha cavidad 28. Por otra parte, y en particular para un actuador electromagnético 50, la colocación y el movimiento a lo largo del eje del elemento 54, importantes para la fiabilidad, se garantizan mediante una forma y un tamaño adaptados del forro 58, que está unido a las paredes 26. De manera ventajosa, dada la compacidad del módulo electrónico según la

invención y el poco espacio disponible dentro de la cavidad 28, el forro 58 está moldeado íntegramente dentro de la parte de fondo 22, estando una de sus paredes formada por la superficie inferior de la caja 20; se garantiza de este modo la precisión axial de colocación en el momento de la fabricación de la parte de fondo 22, estando el forro 58 centrado en un punto de referencia predefinido. La ausencia de piezas intermedias permite, además, una cadena de cotas corta y optimizada.

El forro 58 tiene una forma general de paralelepípedo; su cara superior, opuesta y paralela al fondo de la cavidad 28A, deja sobrepasar de preferencia las paredes laterales 26 con el fin de poder situar y guiar una placa electrónica por esta superficie. El forro 58 comprende un orificio 60 a la altura de una pared lateral 26 de la parte de fondo 22 que permite la colocación del dispositivo 50 y que, de manera ventajosa, sirve como paso para el elemento de accionamiento 54. De preferencia, el actuador 50 actúa entre dos zonas de conexión 36i, 36i+1. El forro 58 comprende, además, unos medios de paso para el conector 56 de dicho actuador 50, de preferencia un segundo orificio 62 en la pared opuesta al orificio 60 de montaje y de accionamiento. De este modo, el dispositivo de accionamiento 50 adopta una posición de reposo y puede sobresalir del forro 58 cuando su conector 56 le transmite la información necesaria para un disparo. Dada la ubicación de la placa 64 por encima del actuador 50, la conexión del conector 56 puede ser flexible y corta, y de preferencia el conector 56 está acoplado a la placa 64 por el borde, tal como se describe en particular en el documento FR 2 907 265.

El tamaño del forro 58 está adaptado para garantizar la resistencia, el apoyo y el guiado mecánico de su elemento móvil 54; también se puede colocar un sistema anti-error, por ejemplo un obstáculo en relieve colocado de forma asimétrica dentro del forro 58 que coopera con el actuador 50, con el fin de evitar los errores de montaje y la degradación de los elementos presentes. De preferencia, para mejorar el embridado funcional del dispositivo 50 así como su resistencia a los golpes y vibraciones que genera el bloque de transformación 10 y que son resultado del disparo, las paredes internas del forro 58 comprenden unos clips, que evitan el uso de elementos añadidos; esta ventaja se puede utilizar en particular durante el montaje del módulo y antes de su montaje dentro de la caja del disyuntor 1, para evitar cualquier « pérdida » accidental del dispositivo electromagnético 50. Esta solución permite un montaje y un desmontaje simples del actuador 50, sin herramientas específicas, a pesar de las limitaciones de la reducida holgura en el alojamiento.

La parte de fondo 22 equipada con el actuador 50 (que puede estar a su vez montado en el fondo 34 antes de su montaje sobre el doble fondo 32) se puede montar sobre el bloque de transformación 10, tal como se ilustra en la figura 2E; este montaje se podría realizar antes, pero en detrimento de la facilidad de inserción del dispositivo de accionamiento electromagnético 50, o más tarde, pero con las limitaciones que provoca la presencia de circuitos impresos 64 en el espacio 28. De manera ventajosa, la unión se realiza mediante unas formas adaptadas de la caja 12 del bloque transformador 10 y de la parte de fondo 22 del módulo electrónico, fijando mediante clips los dos elementos 12, 22 uno sobre otro, aunque se pueden considerar otros medios como el atornillado: esta solución permite un montaje rápido y directo, permitiendo al mismo tiempo un desmontaje con las herramientas adecuadas. Una optimización de las geometrías de los enganches, con unos clips « que trabajan » en unos ejes perpendiculares, permite además garantizar la resistencia a las solicitaciones del montaje. Además, la complementariedad de las formas, con guiado o sistema anti-error, está adaptada de tal modo que garantice la alineación entre las zonas de conexión 16i y las zonas de conexión 36i de las tomas de tensión 30i.

Según una opción, para limitar la contaminación que puede llegar al bloque de disparo 200, se puede intercalar una membrana entre el bloque de corte 10 y el disparador 200. De hecho, en particular para los dispositivos de corte triy tetrafásicos, algunos cortes de alta tensión pueden generar partículas que salen de las ampollas del dispositivo de corte 3 y podrían depositarse en las tomas de tensión 30, bajo el doble fondo 32. La colocación de una pieza (no ilustrada) que se adapta a las formas del bloque de corte 10 impide por tanto que la contaminación suba a la zona de conexión del disparador 200, contribuyendo al mismo tiempo a su resistencia durante los golpes y vibraciones. Por ejemplo, una pantalla moldeada de silicona cuyo material flexible permite, además, un ajuste y un bloqueo de los elementos de transformación 10i, está especialmente adaptada ya que también puede aumentar la resistencia dieléctrica entre las partes activas.

Hay que señalar que, debido a la integración de los componentes ya montados en la parte de fondo 22 (conductores 30, 42, de toma de tensión y de neutro, elementos de accionamiento 40, 50,...), y a la pequeñez de los medios de conexión 14, 56 que sobrepasan, no hay que temer ningún riesgo de aprisionamiento de cables. Por otra parte, es posible que, sean cuales sean las opciones finales del disparador seleccionadas por el usuario, estén presentes todos los elementos descritos en el montaje resultante de la etapa que se ilustra en la figura 2E: por tanto algunos elementos no se utilizan. También se pueden omitir algunas etapas de montaje, en particular por la sobrepresión de algunos elementos superfluos.

El montaje de un disparador según la invención continúa con la colocación de la unidad de procesamiento electrónico, que comprende una o varias de las placas de circuito impreso que garantizan las diferentes funciones requeridas: figura 2F. En el modo preferente y detallado de realización, se colocan tres placas, pero es evidente que las diferentes funciones pueden estar separadas en un número superior o inferior de placas, o que puede estar presente únicamente la placa principal 64 de la unidad de procesamiento. Para racionalizar la fabricación de los disparadores, resulta ventajoso que las interfaces específicas para cada función opcional se correspondan con una placa, y que una placa principal 64 de la unidad de procesamiento retome los circuitos que corresponden al

procesamiento de las diferentes funciones.

Según la invención, aunque muy compacto e integrando el dispositivo de accionamiento 50, el módulo electrónico puede desempeñar numerosas funciones. Para hacer frente a esta densidad, las placas electrónicas relativas a las diferentes funciones se apilan dentro de la caja 20 del módulo, y las comunicaciones se realizan directamente, por medio de unos contactos inalámbricos 66, de tipo pivotes espaciadores, que presentan de preferencia una función de muelle de tal modo que compensan el hiperestatismo de un apilamiento de placas coplanarias para que las transferencias de información sean fiables en todos los casos. Según un modo preferente de realización de la invención, los medios de comunicación flexibles 66 inalámbricos son de tipo pistones de recorrido adaptado, con el fin de absorber los golpes y las vibraciones sin generar ninguna tensión sobre las placas; una optimización de los recorridos y la integración de muelles en este tipo de conexiones 66, permite además absorber las variaciones de cotas de los diferentes niveles, garantizando un contacto permanente. Para transmitir las señales de corrientes muy bajas (del orden de 5 mA) asociadas a unas tensiones próximas a 0 V como las presentes en un disparador electrónico, los contactos 66 están revestidos en la superficie con un material apropiado, y en particular con oro.

Para que las transmisiones de informaciónes sean directas, es preferible que cada placa adicional esté situada en parte al menos enfrentada a la placa de procesamiento principal 64 que garantiza la función de disparo. La placa 64 central tiene, de preferencia, el tamaño correspondiente a la parte principal 28A de la cavidad 28, es decir que retoma sustancialmente la dimensión de la caja 12 del bloque de transformación 10: en aras de la simplificación de la fabricación, y de la racionalización de los suministros y almacenamiento, es preferible que no forme una L completa. La placa principal 64 comprende, de preferencia, el circuito impreso que garantiza las funciones de disparo retomando todas las opciones de un disparador 200 según la invención, con en particular los medios de ajuste, como unas ruedas codificadoras, así como unas zonas de conexión, de preferencia en los lados, para los conectores 14, 56 del bloque de transformación 10 y de la parte de fondo de la caja 20; los contactos 66 para las transferencias en el interior de la unidad de procesamiento se forman sobre las otras placas que tendrá adosadas.

El montaje de las placas de la unidad de procesamiento se puede realizar de forma previa a la colocación del conjunto solidarizado con la cavidad 28, por ejemplo mediante la fijación con clips por unos medios adaptados. Otra opción, que se ilustra en la figura 2F, consiste en superponer las placas una tras otra dentro de la cavidad 28 de la caja; se pueden prever unos medios de alineación sobre las placas y la parte de fondo 22, de tipo pivotes y orificios, así como unos clips que garantizan la resistencia de los apilamientos. Sea cual sea la opción elegida, el montaje de la unidad electrónica se realiza de forma simple, sin herramientas específicas, y de forma reversible, sin que un desmontaje degrade las conexiones.

En particular, tal como se ha precisado con anterioridad, el modo preferente de realización comprende una interfaz de cliente situada a la altura de la base 28B de la L, por ejemplo para permitirle realizar una comunicación con unos medios exteriores y/o conectar unos cables. En esta parte 28B de la caja 20 y encajándose parcialmente en la parte central 28A se sitúa una placa de interfaz 70, con los contactos 66, en su cara superior, hacia la placa principal 64 y los medios 72 de interfaz con el usuario.

En el modo preferente de realización de la invención, y tal como se ha precisado con anterioridad, la tensión del circuito se mide mediante los conductores 30 y se procesa su valor: para garantizar la seguridad del usuario, debe realizarse un aislamiento normativo, con una reducción en particular de la tensión medida antes de su trasferencia a la placa principal de circuito 64. Para ello, se coloca una placa específica 74, denominada placa de tensión, de preferencia en el espacio restante al lado del forro 58 del dispositivo de accionamiento 50, y frente a las zonas terminales 38 (y 48) de los conductores de toma de tensión 30 (y de neutro 42): unas resistencia de caída del circuito permiten reducir con un factor de aproximadamente mil la tensión de origen antes de comunicar la información a la unidad de procesamiento 64, lo que garantiza el cumplimiento normativo en la cara delantera del módulo y la seguridad de los usuarios. Tal como se ha mencionado con anterioridad y se ilustra en la figura 3A, la transferencia de informaciones desde los conductores de toma de tensión 30 hacia la placa 74 se realiza a la altura de su segundo extremo 38 por el orificio 49 adaptado, de preferencia ortogonalmente con respecto al fondo por medio de unos pasadores dorados 76; de manera ventajosa, para compensar las eventuales holguras y aumentar las tolerancias de fabricación, los contactos 76 también se presentan en forma de pistones, de manera ventajosa montados en la placa de tensión 74.

La placa de tensión 74 se coloca con una pantalla 78 termoplástica aislante que se puede integrar dentro de la cavidad 28 de la caja 20 sin ninguna herramienta específica, y cuya resistencia y colocación precisa se garantizan mediante unos detalles de forma y unos clips: de hecho, al igual que el aislamiento de los conductores 30 de toma de tensión, una separación eléctrica estricta de la placa de tensión 74, con la excepción de los conectores 66 hacia la placa principal 64, garantiza un funcionamiento correcto del disparador 200. Tal como se ilustra en las figuras 3B y 3C, de preferencia, la pantalla aislante 78 se fabrica de tal modo que la placa 74 forma con esta un conjunto solidario antes de la inserción dentro de la cavidad 28 de la caja 20, pudiendo estar presentes unas ranuras de guiado anti-error para un montaje cómodo del circuito impreso 74 en la pantalla 78. De manera ventajosa, para verificar, incluso de forma tardía en el montaje del disparador 200 según la invención, la presencia de la placa de tensión 74 y de su pantalla 78, esta última puede comprender un pasador 80 visible en la cara delantera, que se puede detectar mediante cualquier medio, incluido un medio automático de tipo cámara.

El montaje del módulo electrónico continúa con la colocación de la placa de procesamiento 64 en la parte principal de la cavidad 28, por encima de las otras 70, 74 y del forro 58 del actuador electromagnético 50. La placa de procesamiento principal 64:

-

trata los datos de la corriente recibidos desde el circuito de distribución por medio de los conectores 14 del

bloque de transformación 10 con el fin de determinar si las condiciones de funcionamiento precisan o no un

disparo; -recibe mediante unos conectores inalámbricos 66 unas informaciones de medición de la tensión procesadas

desde la placa de tensión 74, que las toma de los conductores de suministro de corriente 16 a través de los

conductores 30 de toma de tensión (y eventualmente de neutro 42); -envía la información al actuador 50 a través de su interfaz 56; -envía la información a la placa de la interfaz de usuario 70.

Una vez colocadas las placas 64, 70, 74 dentro de la cavidad 28 de la parte de fondo 22 de la caja 20, las conexiones desde el bloque de transformación 10 y hacia el dispositivo de accionamiento 50 están garantizadas, en particular mediante la soldadura de los conectores 14, 56 sobre la placa 64, de preferencia en su borde.

Por medio de la elección de unos contactos directos flexibles 66, el espacio reducido no es un problema para el número de los medios de transferencia de información. Por otra parte, los conectores 14, 56 se pueden alojar dentro del espacio disponible; resulta ventajoso reducir la longitud de los cables 15 de los conectores 14, 56, y en particular limitarla para que las partes flexibles se peguen a lo largo de la pared lateral 26 de la parte de fondo 22 de la caja 20 durante la conexión.

Antes de completar el montaje de la caja 20 con el cierre de la parte de fondo 22 mediante la tapa 24, se sitúa un percutor 84 frente al orificio de salida 60 del pulsador móvil 54 del actuador 50, con el fin de garantizar la interfaz entre el actuador 50 y el dispositivo de corte 3. Además de las cualidades mecánicas diferentes entre estos dos elementos 54, 84 que justifican la presencia del percutor 84, es de hecho frecuente que la integración de un dispositivo de accionamiento electromagnético 50 dentro del módulo electrónico 200 implique la presencia de un elemento intermedio 84 capaz de desequilibrar la fuerza de disparo: conceptualmente, los ejes de los elementos emisor 54 y receptor pueden no estar en la prolongación uno del otro. El percutor 84 está de este modo diseñado según una forma que permite esta transferencia del eje de empuje. Además, el diseño del percutor 84 está optimizado para un montaje rápido y sin errores mediante unas formas asimétricas; en particular, se monta sobre unas guías 86 de la pared lateral 26 de la parte de fondo 22 de la caja 20, cuyas holguras de montajes están optimizadas para garantizar unos apoyos precisos. Resulta ventajoso, para evitar cualquier riesgo de pérdida del percutor 84 durante las etapas de montaje, que su colocación axial no se acabe hasta que se cierre la parte de fondo 22 con la tapa 24; por ejemplo, cuando el percutor 84 se encaja en una posición « vertical » en sus guías 86 y a continuación se baja antes del cierre de la tapa 24, una lengüeta flexible 88 de la tapa 24 lo polariza a continuación en la posición de funcionamiento.

El conjunto se puede cerrar con la segunda parte 24 de la caja 20 del modulo electrónico que forma una tapa, la cual coopera con la parte de fondo 22, y comprende un paso frente al orificio 60 del forro 58 lo que permite el desplazamiento del actuador 50 y del percutor 84 hacia el exterior. Tal como se ha precisado con anterioridad, por razones de estanqueidad, la tapa 24 está provista de preferencia de unas paredes laterales 26’ que forman una cavidad 28’ dentro de la cual se coloca toda la parte de fondo 22 y unos componentes previamente montados, con la excepción del percutor 84, que no obstante se sujeta en su sitio mediante la tapa 24, y unas zonas de conexión 16,

36. Los conectores 14, 56 hacia la placa electrónica principal 64 quedan de este modo protegidos del entorno, situándose entre las paredes laterales 26, 26’ de las dos partes de la caja 20 (figura 2G).

Por otra parte, se puede dejar un paso óptico 90, dispuesto de manera ventajosa para mantener la estanqueidad de la cavidad 28 mediante la correspondencia de formas. De hecho, además del elemento actuador mecánico 40 mencionado con anterioridad, el módulo electrónico según la invención también comprende de preferencia unos medios adicionales que permiten comunicar con un elemento auxiliar remoto, como un dispositivo de detección de fallo de conexión a tierra. A causa del espacio restringido y del carácter opcional de este tipo de función adicional, los medios de comunicación integrados en el disparador según la invención no comprenden ningún conector por cable sino que se basan en una conexión óptica 90 implementada en la unidad de procesamiento 64 del módulo electrónico según la invención. Este tipo de conexión es fiable e insensible a la contaminación, con una ausencia de contacto físico entre los puntos de conexión lo que excluye el riesgo de desgaste a causa de los rozamientos resultantes de las vibraciones.

Así pues, la caja 20 está diseñada con unos medios de montaje adicionales para un módulo auxiliar, en particular un carril de montaje 92 en una pared lateral 26’ de la tapa 24, por ejemplo de tipo cola de milano, de tal modo que los montajes y desmontajes de un módulo auxiliar (no representado) que estaría acoplado a esta son sencillos manteniendo al mismo tiempo la resistencia mecánica frente a los golpes y las vibraciones cuando las holguras están optimizadas. El bloqueo del módulo auxiliar sobre el disparador se puede realizar mediante un elemento de tipo clip. El carril de montaje 92 del módulo auxiliar está, por otra parte, previsto para permitir una conexión óptica 90 entre la placa electrónica principal 64 y el módulo montado en el carril 92; por ejemplo, un orificio dentro del carril 92 en las paredes 26, 26’ de la caja 20 coopera con un diodo montado bajo la placa 64, de preferencia garantizando la

estanqueidad de la cavidad 28A incluso en ausencia de un módulo auxiliar. El módulo auxiliar está a su vez provisto de un diodo, que queda frente al del disparador 200 en su posición montada; los dos medios pueden intercambiar su información por medio del camino óptico 90, 90’ dispuesto en las paredes 26, 26’ y la de la caja del módulo auxiliar. De preferencia, los medios de conexión óptica comprenden unos diodos electroluminiscentes de emisión/recepción de color rojo, longitud de onda que representa el mejor equilibrio entre función y coste.

De manera ventajosa, cuando esta opción de conexión óptica 90 no se utiliza, se coloca un elemento de protección 94 (figura 2H) sobre los medios de unión 92, con el fin de preservar la estanqueidad alrededor de la placa principal 64 ocultando la conexión óptica. Este tipo de obturador 94 se puede realizar, por ejemplo, seleccionando un color adecuado para permitir, además, la identificación inmediata de la presencia de dicha conexión óptica 90; por otra parte, la elección del material, por ejemplo mediante el uso de un elemento de protección 94 transparente (pero de preferencia coloreado), también puede permitir mantenerlo en su sitio para probar la fiabilidad de la conexión óptica en ausencia de un bloque auxiliar. En particular, un dispositivo como el que se describe en el documento FR 2 910 174 puede estar asociado al disparador según la invención mediante dicha conexión mixta 90, 92, pudiendo realizarse esta asociación dejando al módulo electrónico con tensión, es decir mientras el disyuntor está funcionando.

De preferencia, la estanqueidad de la cavidad 28 que comprende la unidad electrónica del módulo se completa fijando con clips la tapa 24 sobre el fondo 22, procedimiento simple y rápido, que sigue siendo reversible (figura 2G); la superficie superior de la tapa 24 comprende no obstante los orificios 96, 96’, 96’’ necesarios para el funcionamiento y para el ajuste del disparador 200. La parte que forma la tapa 24 se realiza de manera ventajosa de forma íntegra en plástico moldeado. Es preferible situar la mayor parte de las interfaces relativas al funcionamiento del disparador después de que se haya montado el disparador y se haya protegido el módulo electrónico 20; no obstante se pueden integrar unos insertos, que permiten el montaje de auxiliares externos, como un medio 98 de implementación de un visualizador o un pulsador de bloqueo de teclado 98,’ en la tapa monobloque 24 antes de su fijación con clips sobre la primera parte 22 de la caja 20 del módulo electrónico 200.

Una vez cerrada la caja 20, se pueden instalar unos botones 100, que permiten el ajuste de los umbrales de disparo, y cuyo modo preferente de realización se describe en el documento FR 2 913 143, dentro de unos orificios 96 adaptados para cooperar con unas ruedas codificadores de la placa de procesamiento 64; son posibles otras alternativas, en particular el montaje de los elementos actuadores 100 en la placa 64 antes de la colocación de la tapa 24. Se sitúan una etiqueta de información 102 y una placa protectora 104, de preferencia una visera transparente, a la altura de los medios de ajuste 100 y de la conexión de prueba 96’ con el fin de protegerlos de las agresiones exteriores. De manera ventajosa, también se coloca el dispositivo 94 que permite proteger la conexión óptica, por ejemplo mediante el encajamiento en el carril 92.

Las informaciones procedentes de los circuitos electrónicos puede, por otra parte, mostrarse en la superficie superior de la caja 20 mediante unos elementos de tipo indicadores visuales. En particular, se pueden utilizar unos dispositivos de visualización remanentes, especialmente según la tecnología colestérica biestable: de este modo la información se muestra incluso en caso de un corte de alimentación, mediante un cambio de color de uno (o varios) píxel(es) de un indicador visual de unos mm2 que adopta dos colores típicos del estado, por ejemplo rojo y verde.

Según un modo preferente de realización, una parte de la superficie superior de la caja 20 está dedicada a la colocación de un módulo visualizador plano 106, que comunica directamente con unas zonas 108 de la placa de procesamiento 64 subyacente por medio de unos contactos verticales que pasan por un rebaje 96’’ adaptado de la parte que forma la tapa 24; de manera ventajosa, para compensar el hiperestatismo, en este caso también se utilizan unos contactos 108 de pistón. De preferencia, el visualizador 106, por ejemplo con menú desplegable, está montado de forma simple y reversible, mediante dos puntos de unión, por ejemplo una cooperación gancho fijo/orificio 110, 110’ en un lado y un tornillo 112 que coopera con el inserto 98 de la tapa 24 y montado cautivo en el visualizador 106 en el lado opuesto; la resistencia mecánica responde no obstante a las exigencias reglamentarias, en particular si el inserto 98 es metálico, por ejemplo de latón montado por ultrasonidos. Para garantizar una estanqueidad funcional de tipo IP4 y proteger el módulo electrónico 106 de las descargas dieléctricas, se realiza un rebaje 114 en la cara superior de la tapa 24 para que el visualizador 106 forme una superficie plana con el resto de la tapa 24 / placa protectora 104 estando al mismo tiempo aislado del circuito electrónico. De hecho, la placa electrónica 64 no es accesible a excepción de los contactos 108, de tal modo que la electrónica del disparador según la invención está protegida, incluso durante las acciones sobre el visualizador 106, que se pueden realizar manteniendo eventualmente al módulo electrónico con tensión.

Un bloqueo de la parte superior de la tapa 24 puede estar asociado a estas últimas etapas de montaje, por ejemplo mediante un interruptor 116 que impide la modificación de la programación, con el fin de garantizar la inviolabilidad del módulo electrónico. En particular, después de su programación, el teclado se protege mediante la bajada de una visera que solicita al interruptor 116 por su disposición 98’, y seguidamente se cierra el conjunto; si se desea el acceso, será necesario accionar de forma deliberada el interruptor 116.

El disparador tripolar 200 según la invención, que también se ilustra en la figura 4 en su versión tetrapolar 200q, es por lo tanto compacto, de preferencia en forma de L en su parte superior pero paralelepipédico en su parte inferior. Una pared lateral de la parte inferior 10, 10q (bloque de transformación) del disparador 200, 200q presenta tres o

cuatro zonas de contacto 18, 18q que quedan frente a unos rebajes 118, 118q de la caja 20, 20q del módulo electrónico y destinadas a una conexión del disyuntor 1. La pared lateral opuesta, integrada dentro de la caja del disyuntor 1, también comprende tres o cuatro entradas de corriente 16, 16q, asociadas de manera ventajosa a unas zonas de entrada de toma de corriente 36, 36q, destinadas a la conexión con el dispositivo de corte 3 del disyuntor

1.

Durante el montaje, los orificios de las zonas de conexión 16, 16q del disparador 200, 200q y del dispositivo de corte 3 se colocan uno frente al otro y se unen por medio de un elemento 130 de tipo vástago. Con el fin de simplificar y acelerar el montaje de estos dos componentes, de manera ventajosa, el disparador 200q según la invención está provisto de un peine 132 de conexión: tal como se ilustra en la figura 4, los cuatro vástagos de conexión 130 forman parte de unos tornillos 134 separables, por ejemplo del tipo que se describe en los documentos FR 2 881 485 o FR 2 840 373, cuyo extremo superior 136 está acoplado a una barra longitudinal 138. El peine 132 formado de este modo comprende una alineación de tornillos 134 que pueden situarse directamente dentro de los orificios de conexión. Se aprieta cada tornillo 134 y se produce un cizallamiento de una sección específica de los tornillos 134 cuando el par de apriete es suficiente: la parte inferior 130 de los tornillos 134 garantiza la conexión y el aislamiento, mientras que el extremo 136 se mantiene acoplado en la barra 138. Una vez realizado el montaje del disparador 200q dentro del disyuntor, solo queda recuperar el peine residual 132: esta opción permite, además, evitar la pérdida de piezas de pequeño tamaño dentro de los armarios de distribución. Es posible que la barra 138 de alineación de los tornillos 134 esté integrada en la tapa 24 del disparador, pudiendo entonces recuperarse o no las partes adicionales 136, 138 tras la separación de los vástagos de conexión 130.

La invención propone, por lo tanto, una arquitectura optimizada de disparador electrónico 200, que puede sustituir a los disparadores existentes ofreciendo al mismo tiempo una amplia gama de funciones, así como un procedimiento de montaje simplificado de dicho disparador. Por medio de las soluciones escogidas según la invención, un disparador electrónico 200 compacto de control y de comunicación se integra dentro de un espacio 4 limitado y predefinido, siendo al mismo tiempo capaz de cumplir con las siguientes especificaciones:

-

la misma arquitectura se puede utilizar para cualquier gama de disparadores 200, es decir en particular para unos disyuntores 1 que funcionan entre 16 y 630 A; -la interconexión de las placas electrónicas 64, 70, 74 y de sus conexiones eléctricas 66 permite la integración de múltiples funciones en de un espacio ambiental determinado; -la medición de la tensión está integrada en el espacio existente mediante la descomposición de la caja 20 en subconjuntos electrónicos;

-

los valores de la tensión y de la corriente se llevan del exterior hacia el interior del conjunto electrónico; estos se procesan con total seguridad para los usuarios, mediante la integración de un transformador y de una placa 74 que reducen su intensidad;

-

para los aparatos tripolares, está integrada una toma de la tensión de neutro 42, lo que permite medir los valores reales del neutro de la instalación;

-

la función de disparo electromagnético 50 está integrada dentro del espacio 20 específico para la electrónica, por medio de un forro 58 hermético y por la densidad de las demás funciones, de tal modo que aumenta su reactividad;

-

un módulo de visualización 106 desmontable está integrado dentro del espacio ambiental existente, lo que permite respetar el perfil aplicado al cuadro, sin forma en saliente; -el sistema de conexiones y la conexión cliente 72 están integrados en el disparador 200, incluso para los

pequeños calibres; -un elemento de control 40 para un auxiliar, del tipo función de seguridad, está integrado; -unos medios de comunicación a distancia 90 con un módulo remoto están previstos para todos los calibres; -se prevé un montaje fácil entre los diferentes elementos que componen el disparador 200, algunas de cuyas

etapas son reversibles, y de preferencia sin tornillos que pueden desviarse y/o estar mal apretados;

-

se prevé un sistema 132 que soporta unos tornillos de unión 134 para el cliente con el fin de garantizar un par de apriete preciso del disparador 200 en el disyuntor 1 permitiendo al mismo tiempo la recuperación de los elementos separables.

Por otra parte, el disparador 200 según la invención se puede probar para todas sus funciones, al 100 %, incluido en lo que se refiere a la calidad de las soldaduras (verificando el establecimiento de conexiones), incluso una vez montado. En efecto, una inyección de tensión y corriente en cada fase 18 del módulo electrónico, por ejemplo mediante unas pinzas, se puede detectar por medio de la conexión de prueba 96’ en la cara delantera; a pesar de la compacidad del conjunto, esta conexión 96’ puede comprender hasta catorce puntos de prueba, en comparación con los siete puntos habituales accesibles para el cliente. Las diferentes pruebas y calibrados se pueden realizar al final de la línea de montaje, manteniendo la estanqueidad interna del conjunto, al ser todas las conexiones que hay que realizar con los medios de prueba externas a la caja 20 del disparador 200. Por otra parte, la conexión óptica 90 también se puede verificar.

Aunque se ha descrito la invención haciendo referencia a un sistema de disparo electrónico de un aparato de corte eléctrico, esta no está limitada: la invención puede implicar otros elementos. En particular, en cualquier tipo de equipo pueden encontrarse las conexiones eléctricas entre varias capas y con diferentes niveles de tensión y de corriente según la invención.

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES

   1. Caja (20) para un módulo electrónico de un dispositivo de disparo (200) de un aparato de corte (1), comprendiendo dicho dispositivo de disparo (200) unas zonas de conexión (16) para cooperar con dicho aparato (1), comprendiendo la caja (20):

   -

   una parte de fondo (22) que presenta una primera superficie y unas paredes laterales (26); y -una tapa (24) que presenta una segunda superficie provista de unos orificios pasantes (96) para el funcionamiento del módulo electrónico (20) y unas paredes laterales (26’) que forman una cavidad (28’) dentro de la cual se puede alojar la parte de fondo (22); -pudiendo alojar, de forma estanca, la parte de fondo (22) y la tapa (24) que cooperan para formar una cavidad (28), una placa de circuito impreso (64) en paralelo a la segunda superficie;

   caracterizada porque la cavidad (28) comprende un forro (58) tal que:

   -

   el forro (58) desemboca por un paso (62) de conexión en una pared lateral (26) de la parte de fondo (22) y por un orificio de accionamiento (60) en una pared lateral (26) de la parte de fondo (22) destinada a quedar frente a las zonas de conexión (16) del dispositivo de disparo (200), estando rebajada la tapa (24) para dejar un paso frente a dicho orificio de accionamiento (60); y -el forro (58) está adaptado para alojar, de forma estanca con respecto a dicha cavidad (28), un actuador (50) que puede adoptar una primera posición de reposo en el interior de la caja (20) y una segunda posición activa en la cual sobresale de la caja (20) por dicho orificio (60) y dicho rebaje de la tapa (24).

2. 2.

   Caja según la reivindicación 1, que comprende, además, un percutor móvil (84) solidario con la pared lateral (26) de la parte de fondo (22) frente al orificio de accionamiento (60), y que se puede desplazar para transmitir la posición del actuador (50) al exterior de la caja (20).

3. 3.

   Caja según una de las reivindicaciones 1 o 2, en la cual la tapa (24) está unida a la parte de fondo (22) mediante fijación por clips.

4. 4.

   Caja según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual la parte de fondo (22) comprende un fondo (34) y un doble fondo (32) unidos entre sí definiendo un espacio, y en la cual el espacio entre el fondo (34) y el doble fondo

   (32) comprende unos conductores (30) que se extienden entre una primera zona de conexión (36) que desemboca de dicho espacio para poder superponerse a una zona de conexión (16) del dispositivo de disparo (200) y una segunda zona de conexión (38) situada en el espacio entre el fondo (34) y el doble fondo (32), comprendiendo el fondo (34) unos medios (49) para acceder a la segunda zona de conexión (38) de los conductores (30).
5. 5. Caja según la reivindicación 4, destinada a un dispositivo de disparo de un aparato de corte trifásico, en la cual el espacio entre el fondo (34) y el doble fondo (32) comprende tres conductores (30) cuya primera zona de conexión

   (36)

   se puede superponer a cada una de las tres zonas de conexión (16) del dispositivo de disparo (200), y además un conductor de neutro (42), que desemboca de dicho espacio mediante unos medios de conexión (46), comprendiendo el fondo (34) unos medios (49) para acceder a una segunda zona de conexión (48) del conductor

   (42)

   de neutro.

6. 6.

   Caja según una de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende, además, unos elementos de ajuste (100) que cooperan con unos orificios pasantes (96) de la segunda superficie y una conexión de prueba (96’) en la segunda superficie de la tapa (24).

7. 7.

   Caja según una de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende, además unos medios de visualización (106) montados dentro de un rebaje (114) de la segunda superficie de la tapa (24).

8. 8.

   Módulo electrónico de un dispositivo de disparo (200) de un aparato de corte (1) que comprende una caja según una de las reivindicaciones 1 a 7 y un actuador (50) colocado dentro del forro (58), estando dicho actuador (50) asociado a un conector (56) que pasa por el paso (62) del forro (58).

9. 9.

   Módulo según la reivindicación 8, que comprende, además, una placa principal de circuito impreso (64) situada dentro de la cavidad (28) de la parte de fondo (22) y conectada al actuador (50) mediante su conector (56).

10. 10.

    Módulo según la reivindicación 9, en el cual la conexión entre el actuador (50) y la placa principal (64) está realizada en el borde de dicha placa (64), y el conector (56) está situado entre las paredes laterales (26, 26’) de la parte de fondo (22) y de la tapa (24).

11. 11.

    Módulo según una de las reivindicaciones 9 o 10, que comprende, además, al menos una segunda placa de circuito impreso, estando situada cada segunda placa (70, 74) entre la primera superficie de la parte de fondo (22) y la placa principal (64), y comunicando cada segunda placa (70, 74) con la placa principal mediante al menos un contacto (66).

12. 12.

    Módulo según la reivindicación 11, en el cual la caja (20) está definida según una de las reivindicaciones 4 o 5, y en el cual una segunda placa de circuito impreso (74) provista de unos contactos (76) que permiten la conexión con

    la zonas terminales (38) de los conductores (30) se coloca dentro de la cavidad (28) con una pantalla (78) entre dicha segunda placa (74) y la placa principal de circuito impreso (64).

13. 13.

    Módulo según una de las reivindicaciones 9 a 12, en el cual la placa principal (64) está provista de unos medios de comunicación óptica, estando la caja (20) provista de un paso (90) situado frente a los medios de comunicación óptica para permitir la conexión óptica con otro dispositivo asociado.

14. 14.

    Dispositivo de disparo (200) de un aparato de corte (1) que comprende un módulo electrónico según una de las reivindicaciones 8 a 13 y un bloque de transformación (10) que comprende una caja (12) que contiene al menos un conductor accesible por una primera zona de entrada (16) y una segunda zona de conexión (18), estando la caja

    (20) del módulo electrónico unida a la caja (12) del bloque de transformación (10) mediante su fijación por clips.

15. 15.

    Aparato de corte (1) que comprende una caja provista de un rebaje (3) dentro del cual está colocado un disparador electrónico (200) según la reivindicación 14, pudiendo dicho disparador (200) hacer que se separen al menos dos contactos móviles entre sí del aparato de corte (1) por medio de su actuador (50).

16. 16.

    Procedimiento de montaje de un dispositivo de disparo electrónico (200) que comprende un módulo electrónico y un bloque de transformación (10), comprendiendo dicho procedimiento las siguientes etapas sucesivas:

    a.

    disposición de una primera parte de fondo (22) de una caja de módulo electrónico que comprende una cavidad (28) definida por unas paredes laterales (26) dentro de la cual se encuentra un forro (58) que desemboca por un orificio (60, 62) en dos paredes laterales opuestas;

    b.

    colocación de un actuador (50) dentro de dicho forro (58) por uno de los orificios (60), pasando un conector

    (56)

    de dicho actuador (50) por el otro orificio (62);

    c.

    asociación de la parte de fondo (22) en la caja del bloque de transformación (10);

    d.

    colocación de la placa principal de circuito electrónico (64) dentro de la cavidad (28) de la caja del módulo electrónico;

    e.

    conexión de los conectores (56, 14) del actuador (50) y del bloque de transformación (10) sobre la placa principal (64);

    f.

    cierre de la cavidad con una tapa (24).

17. 17.

    Procedimiento según la reivindicación 16, que comprende, de forma previa, la formación de la parte de fondo

    (22) de la caja mediante la soldadura entre un fondo (34) y un doble fondo (32), definiendo el fondo y el doble fondo una cavidad dentro de la cual se colocan unos componentes (30, 40, 42).
18. 18. Procedimiento según una de las reivindicaciones 16 o 17, en el cual la asociación de la parte de fondo (22) con el bloque de transformación (10) y/o el cierre de la cavidad (28) con la tapa (24) y/o la colocación de los elementos de accionamiento (100) de los componentes rotativos están realizadas mediante su fijación por clips.