ES2633794T3 - System to detect parasitic electric arcs in a low voltage network - Google Patents
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Abstract
Sistema para detectar arcos eléctricos parásitos en una red de baja tensión, que presenta - un interruptor de protección frente a incendios (10), con una carcasa (13) en la que están alojados y sujetos un primer elemento de conexión (11) para la toma de contacto eléctrica con un conductor neutro externo, así como un segundo elemento de conexión (12) para la toma de contacto eléctrica con un conductor de fase externo y - un elemento de protección (30) que puede fijarse a la carcasa (13) del interruptor de protección frente a incendios (10), caracterizado porque el sistema presenta un primer elemento de unión eléctrica (20), que puede insertarse en el primer elemento de conexión (11), para realizar una conexión eléctrica con otro aparato de maniobra de protección (40) que puede acoplarse con el sistema, estando alojado y sujeto el elemento de unión (20) tras el montaje en arrastre de fuerza y/o en arrastre de forma por el elemento de protección (30), con lo que se realiza una protección frente a contactos para el elemento de unión (20).System for detecting parasitic electric arcs in a low voltage network, which has - a fire protection switch (10), with a housing (13) in which a first connection element (11) is housed and attached for the electrical contact with an external neutral conductor, as well as a second connection element (12) for the electrical contact with an external phase conductor and - a protection element (30) that can be fixed to the housing (13) of the fire protection switch (10), characterized in that the system has a first electrical connection element (20), which can be inserted into the first connection element (11), to make an electrical connection with another switching device. protection (40) that can be coupled with the system, the joint element (20) being housed and secured after the force drag and / or shape drag assembly by the protection element (30), thereby reacting Liza a protection against contacts for the connecting element (20).
Description
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SISTEMA PARA DETECTAR ARCOS ELECTRICOS PARASITOS EN UNA RED DE BAJA TENSIONSYSTEM TO DETECT PARASITE ELECTRIC ARCOS IN A LOW VOLTAGE NETWORK
DESCRIPCIONDESCRIPTION
La invencion se refiere a un sistema para detectar arcos electricos parasitos en una red de baja tension.The invention relates to a system for detecting parasitic electric arcs in a low voltage network.
En la tecnica de instalacion electrica se entiende bajo el concepto "interruptor de proteccion frente a incendios" un equipo de proteccion para la proteccion frente a arcos electricos de falta y/o parasitos. Tales equipos de proteccion frente a arcos electricos de falta se utilizan en redes de baja tension para proteger el sistema tecnico de la instalacion electrica frente a danos debidos a arcos electricos de falta, asf como frente a sus consecuencias termicas, por ejemplo incendios de cables.In the electrical installation technique, the term "fire protection switch" is understood as a protection equipment for protection against electric arcs of fault and / or parasites. Such protection equipment against electric arcs of fault are used in low voltage networks to protect the technical system of the electrical installation against damage due to electric arcs of failure, as well as against its thermal consequences, for example cable fires.
Un arco electrico parasito puede presentarse por ejemplo en un punto defectuoso de una lmea electrica, por ejemplo una borna de cable floja o bien debido a una rotura de cable. Si se presenta el arco electrico parasito en serie con un consumidor electrico, entonces no se sobrepasa por lo general la intensidad normal de servicio, ya que la misma viene limitada por el consumidor. Por esta razon no capta el arco electrico parasito un equipo de proteccion frente a sobreintensidad tradicional, por ejemplo un cortacircuito fusible o un interruptor de proteccion de lmea. Esto es problematico en particular cuando la corriente de servicio es elevada, asf como cuando el arco electrico permanece a lo largo de mucho tiempo, ya que en estos casos, debido a las elevadas temperaturas, existe el peligro de incendio.A parasitic electric arc can be present, for example, at a defective point of an electric line, for example a loose cable terminal or due to a cable break. If the parasite electric arc is presented in series with an electric consumer, then the normal service intensity is generally not exceeded, since it is limited by the consumer. For this reason, the parasite electric arc does not capture a protection device against traditional overcurrent, for example a fuse circuit breaker or a circuit breaker. This is particularly problematic when the service current is high, as well as when the electric arc remains for a long time, since in these cases, due to the high temperatures, there is a danger of fire.
Para determinar si existe un arco electrico parasito, se miden mediante el interruptor de proteccion frente a incendios tanto la evolucion de la tension como tambien la evolucion de la intensidad a lo largo del tiempo y se evaluan mediante procesamiento digital de las senales. En particular la evolucion de la intensidad presenta, cuando existen arcos electricos parasitos, componentes caractensticos de alta frecuencia. No obstante en la evaluacion hay que tener en cuenta que fluctuaciones periodicas en la evolucion de la intensidad, asf como armonicos que se presentan durante el funcionamiento normal o evoluciones transitorias de la corriente durante el proceso de conexion de consumidores, no deben originar un disparo incorrecto del interruptor de proteccion frente a incendios. Por esta razon presentan los interruptores de proteccion frente a incendios algoritmos relativamente complejos para vigilar la instalacion electrica, asf como para detectar posibles arcos electricos parasitos.To determine if there is a parasitic electric arc, both the evolution of the voltage and the evolution of the intensity over time are measured by the fire protection switch and are evaluated by digital signal processing. In particular, the evolution of intensity presents, when there are parasitic electric arcs, high frequency characteristic components. However, in the evaluation it is necessary to take into account that periodic fluctuations in the evolution of the intensity, as well as harmonics that occur during normal operation or transient evolutions of the current during the process of connecting consumers, should not cause an incorrect trip. of the fire protection switch. For this reason, fire protection switches present relatively complex algorithms to monitor the electrical installation, as well as to detect possible parasitic electric arcs.
En la literatura especializada de habla inglesa se denominan tales equipos para detectar arcos electricos parasitos Arc Fault Detection Device (abreviadamente AFDD). En el ambito norteamericano, donde domina la llamada norma UL (Underwriters Laboratories, norma con 110V de tension de red), es de uso corriente la denominacion Arc Fault Circuit Interrupter (abreviadamente AFCI, interruptor de circuito por falla de arco). En los Estados Unidos incluso estan prescritos obligatoriamente los interruptores de proteccion frente a arcos electricos, para detectar en base a criterios predeterminados si existe posiblemente un arco electrico en un circuito electrico. Los interruptores de proteccion frente a arcos electricos allf utilizados presentan para ello un contacto de seccionamiento propio, que cuando existe un arco electrico se abre. Los principios utilizados en estos interruptores de proteccion frente a arcos electricos se describen por ejemplo en los documentos de patente norteamericanos US 5,729,145, asf como US 6,031,699.In the English-speaking specialized literature, such equipment is used to detect arc parasites Arc Fault Detection Device (abbreviated AFDD). In the North American field, where the so-called UL standard (Underwriters Laboratories, standard with 110V network voltage) dominates, the designation Arc Fault Circuit Switch (abbreviated AFCI, circuit breaker due to arc fault) is commonly used. In the United States, even the protective arc protection switches are prescribed, to detect based on predetermined criteria if there is possibly an electric arc in an electric circuit. The protection switches against electric arcs used therefrom have their own sectioning contact, which, when there is an electric arc, opens. The principles used in these electrical arc protection switches are described, for example, in US Pat. Nos. 5,729,145, as well as US 6,031,699.
En la mayona de los pafses europeos en los que esta prescrita la norma IEC (International Electrotechnical Commission, Comision electrotecnica internacional, norma con una tension de red de 230 V), no son forzosamente necesarios los interruptores de proteccion frente a arcos electricos. Los circuitos electricos correspondientes a la tecnica IEC se protegen hasta hoy dfa al menos con ayuda de interruptores de proteccion por corriente del efecto asf como interruptores de proteccion de lmea. No obstante con ellos no puede realizarse una proteccion frente a arcos electricos parasitos.In the majority of the European countries in which the IEC (International Electrotechnical Commission, International Electrotechnical Commission, norm with a 230 V mains voltage) standard is prescribed, the protection switches against electric arcs are not necessarily necessary. The electrical circuits corresponding to the IEC technique are protected until today with at least the help of current protection switches of the effect as well as line protection switches. However with them a protection against parasitic electric arcs cannot be made.
Para realizar no obstante una proteccion eficaz frente a arcos electricos parasitos, se utilizan tambien en estos pafses cada vez mas interruptores de proteccion frente a arcos electricos parasitos, los llamados interruptores de proteccion frente a incendios. No obstante, contrariamente a los modelos que pueden obtenerse en el mercado norteamericano, no disponen estos interruptores de proteccion frente a incendios por lo general de ningun contacto de seccionamiento propio, sino que se combinan la mayona de las veces como modulo autonomo, el llamado bloque AFD, con otro equipo de proteccion, por ejemplo un interruptor de proteccion de lmea (el llamado interruptor LS) o bien un interruptor combinado de proteccion de lmea/proteccion frente a corriente de defecto (los llamados interruptores FI/LS). Esta combinacion de ambos aparatos constituye entonces el aparato de maniobra de proteccion AFDD. En la tecnica de instalaciones electricas de baja tension se denominan estos aparatos de maniobra de proteccion tambien “aparato para montaje alineado”. Este concepto se basa por lo tanto en que en un distribuidor de instalacion electrica a menudo esta dispuesta una pluralidad de tales aparatos para montaje alineado uno junto a otro “en una fila”.In order to carry out, however, effective protection against parasitic electric arcs, more and more protection switches against parasitic electric arcs, so-called fire protection switches, are also used in these countries. However, contrary to the models that can be obtained in the North American market, these fire protection switches do not generally have any contact of their own sectioning, but they combine the mayona of the times as an autonomous module, the so-called block AFD, with other protection equipment, for example a line protection switch (the so-called LS switch) or a combined line protection / protection switch against fault current (the so-called FI / LS switches). This combination of both devices then constitutes the AFDD protection maneuvering apparatus. In the technique of low voltage electrical installations, these protection maneuvering devices are also referred to as "apparatus for aligned mounting". This concept is therefore based on the fact that in a distributor of electrical installation a plurality of such mounting devices are often arranged aligned next to each other "in a row".
En la combinacion de un interruptor de proteccion frente a incendios con otro aparato de maniobra de proteccion es necesario conectar electricamente ambos aparatos, para realizar una alimentacion comun. Para ello se conectan electricamente entre sf en cada caso ambas conexiones de fase, asf como ambas conexiones de conductor neutro de ambos aparatos. Para simplificar la combinacion de ambos aparatos presenta el interruptor de proteccion frente aIn the combination of a fire protection switch with another protection maneuvering device it is necessary to electrically connect both devices, to carry out a common supply. For this, both phase connections are electrically connected to each other in each case, as well as both neutral conductor connections of both devices. To simplify the combination of both devices, it presents the protection switch against
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incendios para ello ya elementos de conexion electrica, cuyos primeros extremos estan conectados electricamente en el interior, es decir, dentro de una carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios, con las bornas de conexion y cuyos segundos extremos estan conducidos afuera de la carcasa, para ser conectados electricamente con las bornas de conexion del otro aparato de maniobra de proteccion. Como elementos de conexion electrica se utilizan entonces la mayona de las veces hilos de cobre aislados con barniz, que ya estan doblados tal que los segundos extremos se encuentran ya en la zona de los elementos de conexion del otro aparato de maniobra de proteccion acoplado.fires for this and electrical connection elements, whose first ends are electrically connected inside, that is, inside a fire protection switch housing, with the connection terminals and whose second ends are conducted outside the housing, to be electrically connected to the connection terminals of the other protection maneuver. As the electrical connection elements, the majority of the copper wires insulated with varnish are then used, which are already bent so that the second ends are already in the area of the connection elements of the other coupled protection maneuvering apparatus.
Por el documento DE 10 2012 2047 964 A1 se conoce un aparato de maniobra de proteccion que puede acoplarse con otro aparato de maniobra de proteccion tal que al disparar el aparato de maniobra de proteccion dispara igualmente el otro aparato de maniobra de proteccion.From document DE 10 2012 2047 964 A1 a protective maneuvering apparatus is known which can be coupled with another protective maneuvering device such that when the protective maneuvering device is triggered, the other protective maneuvering device is also triggered.
No obstante, al respecto es problematico el desarrollo de calor que desprenden los elementos que conducen corriente, es decir, los conductores de conexion, asf como los elementos de conexion electrica, ya que los componentes electronicos utilizados para la vigilancia de la instalacion electrica, asf como para detectar arcos electricos parasitos que se presenten, son relativamente sensibles al calor. La exactitud de la evaluacion puede verse considerablemente influida por el desarrollo de calor.However, the development of heat from the elements that carry current, that is to say, the connection conductors, as well as the electrical connection elements, since the electronic components used for monitoring the electrical installation, is problematic in this regard, is problematic. As for detecting parasite electric arcs that occur, they are relatively sensitive to heat. The accuracy of the evaluation can be greatly influenced by the development of heat.
Es por lo tanto el objetivo de la presente invencion proporcionar una sistema para detectar arcos electricos parasitos en una red de baja tension que se caracterice por un mejor comportamiento termico y con ello por una mayor exactitud.It is therefore the objective of the present invention to provide a system for detecting parasitic electric arcs in a low voltage network that is characterized by a better thermal behavior and thus by greater accuracy.
Este objetivo se logra mediante el sistema segun la invencion de acuerdo con la reivindicacion independiente 1. Ventajosas variantes son objeto de las reivindicaciones dependientes.This objective is achieved by the system according to the invention according to independent claim 1. Advantageous variants are subject to the dependent claims.
El sistema de acuerdo con la invencion para detectar arcos electricos parasitos en una red de baja tension presenta un interruptor de proteccion frente a incendios, con una carcasa en la que estan alojados y sujetos un primer elemento de conexion para la toma de contacto electrica con un conductor neutro externo, asf como un segundo elemento de conexion para la toma de contacto electrica con un conductor de fase externo. Ademas presenta el sistema un primer elemento de union electrica, que puede insertarse en el primer elemento de conexion, para realizar una conexion electrica con otro aparato de maniobra de proteccion que puede acoplarse con el sistema. Ademas presenta el sistema un elemento de proteccion que puede fijarse a la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios, estando alojado y sujeto el elemento de union tras el montaje en arrastre de fuerza y/o en arrastre de forma por el elemento de proteccion, con lo que se realiza una proteccion frente a contactos para el elemento de union.The system according to the invention for detecting parasitic electric arcs in a low voltage network has a fire protection switch, with a housing in which are housed and attached a first connection element for the electrical contact with a external neutral conductor, as well as a second connection element for the electrical contact with an external phase conductor. The system also presents a first electrical connection element, which can be inserted into the first connection element, to make an electrical connection with another protective maneuvering device that can be coupled with the system. The system also presents a protection element that can be attached to the fire protection switch housing, the joint element being housed and secured after the force drag and / or shape drag assembly by the protection element, with which a protection against contacts for the union element is realized.
En el sistema de acuerdo con la invencion no se conduce la union electrica del interruptor de proteccion frente a incendios con el otro aparato de maniobra de proteccion dentro de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios, sino que esta realizada - con ayuda del primer elemento de union - externamente, es decir, fuera de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios. De esta manera se reduce claramente el calentamiento del interruptor de proteccion frente a incendios, que en una union electrica interna, es decir, conducida dentro de la carcasa, es problematico. Ademas resulta en el sistema de acuerdo con la invencion la ventaja de que el coste para el montaje del interruptor de proteccion frente a incendios se ha reducido claramente, ya que el primer elemento de union solo esta insertado y ya no tiene que enhebrarse en la carcasa, como en el caso de un conductor de hilo de cobre ngido, conducido internamente.In the system according to the invention, the electrical connection of the fire protection switch is not conducted with the other protection maneuvering device inside the housing of the fire protection switch, but is carried out - with the aid of the first connecting element - externally, that is, outside the fire protection switch housing. In this way the heating of the fire protection switch is clearly reduced, which in an internal electrical junction, that is, conducted inside the housing, is problematic. In addition, the system according to the invention results in the advantage that the cost for mounting the fire protection switch has been clearly reduced, since the first joint element is only inserted and no longer has to be threaded into the housing , as in the case of a conductor of copper wire, conducted internally.
El otro aparato de maniobra de proteccion puede ser por ejemplo un interruptor de proteccion de lmea, un interruptor de proteccion por corriente de defecto o tambien un aparato combinado formado por interruptor de proteccion de lmea e interruptor de proteccion por corriente de defecto. La premisa para ello es desde luego que este otro aparato de maniobra de proteccion disponga de contactos de seccionamiento propios para interrumpir las lmeas electricas: lmea de fase y conductor neutro.The other protection maneuvering apparatus may be for example a line protection switch, a fault current protection switch or also a combined device formed by a line protection switch and a fault current protection switch. The premise for this is of course that this other protection maneuvering device has its own disconnecting contacts to interrupt the electric lines: phase line and neutral conductor.
En un perfeccionamiento ventajoso del sistema, esta realizada la sujecion en arrastre de fuerza y/o arrastre de forma del elemento de union mediante un contorno de sujecion configurado en el elemento de proteccion.In an advantageous improvement of the system, the force drag and / or shape drag of the joint element is carried out by means of a fastener contour configured in the protection element.
Con ayuda del contorno de sujecion puede fijarse el elemento de union de manera sencilla al elemento de proteccion. Entonces puede realizarse mediante el contorno de sujecion tanto una union en arrastre de fuerza, que actua en una primera direccion, como tambien una union en arrastre de forma, en una segunda direccion orientada perpendicularmente a la primera direccion, es decir, un tipo de union por enclavamiento entre el primer elemento de union y el elemento de proteccion.With the help of the fastening contour, the joint element can be fixed easily to the protection element. Then, by means of the fastening contour, both a force drag joint, which acts in a first direction, as well as a shape drag union, in a second direction oriented perpendicular to the first direction, that is, a type of joint, can be performed by interlocking between the first union element and the protection element.
En otro perfeccionamiento ventajoso de la invencion presenta el primer elemento de union una configuracion con forma esencialmente de u con un primer brazo, un segundo brazo, asf como una zona de union que une ambos brazos, estando configurado el primer brazo para insertarlo en el primer elemento de union y el segundo brazo para la toma de contacto con el aparato de maniobra de proteccion.In another advantageous refinement of the invention, the first joint element has an essentially U-shaped configuration with a first arm, a second arm, as well as a joint zone that joins both arms, the first arm being configured to insert it into the first connecting element and the second arm for contact with the protection maneuvering device.
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Con ello presenta el elemento de union una forma ngida, predefinida, que puede fabricarse de manera sencilla y que se caracteriza por un sencillo manejo. Ademas mediante la conformacion con forma de u se logra una mayor estabilidad para el primer elemento de union.With this, the union element presents a sharp, predefined shape that can be manufactured in a simple way and characterized by simple operation. Also by forming a U-shaped, greater stability is achieved for the first joint element.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema, esta configurada la zona de union esencialmente con forma de u.In another advantageous improvement of the system, the essentially u-shaped junction zone is configured.
Tambien mediante la conformacion con forma de u de la zona de union se logra una mayor estabilidad. Esto es ventajoso en particular porque la zona de union sirve, entre otras cosas, para realizar la sujecion en arrastre de fuerza y/o en arrastre de forma del elemento de union en el elemento de proteccion mediante el contorno de sujecion configurado en el elemento de proteccion y con el contorno de sujecion con la forma correspondientemente inversa.Also, by means of the u-shaped conformation of the union zone, greater stability is achieved. This is particularly advantageous because the joint zone serves, among other things, to carry out the force drag and / or shape drag of the joint element in the protection element by means of the fastener contour configured in the element of protection and with the contour of subjection with the correspondingly inverse form.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema esta configurado el elemento de union como pieza de chapa doblada. La realizacion del elemento de union como pieza de chapa doblada es una configuracion extraordinariamente economica.In another advantageous improvement of the system, the connecting element is configured as a bent sheet metal part. The realization of the union element as a piece of bent sheet is an extraordinarily economic configuration.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema presenta el interruptor de proteccion frente a incendios un segundo elemento de union electrica, cuyo primer extremo esta conectado electricamente con el segundo elemento de conexion dentro de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios y cuyo segundo extremo se ha conducido afuera de la carcasa, para realizar una conexion electrica con el otro aparato de maniobra de proteccion.In another advantageous improvement of the system, the fire protection switch has a second electrical connection element, whose first end is electrically connected with the second connection element inside the fire protection switch housing and whose second end has been conducted outside the housing, to make an electrical connection with the other protection maneuver.
El otro aparato de maniobra de proteccion puede ser por ejemplo un interruptor de proteccion de lmea, un interruptor de proteccion por corriente de defecto o tambien un aparato combinado, compuesto por un interruptor de proteccion de lmea y un interruptor de proteccion por corriente de defecto. La condicion necesaria para ello es desde luego que este otro aparato de maniobra de proteccion presente contactos de seccionamiento propios para interrumpir las lmeas electricas: lmea de fase y conductor neutro.The other protection maneuvering apparatus may be for example a line protection switch, a fault current protection switch or also a combined device, consisting of a line protection switch and a fault current protection switch. The necessary condition for this is, of course, that this other protection maneuvering device has its own disconnecting contacts to interrupt the electric lines: phase line and neutral conductor.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema, esta configurado el primer elemento de union como borna de conexion electrica con un tornillo de sujecion por apriete, para sujetar fijamente el conductor neutro, pudiendo unirse el elemento de union apretando el tornillo de sujecion por apriete en arrastre de fuerza con la borna de conexion. Con ayuda de la borna de conexion atornillable puede realizarse de manera sencilla una conexion electrica entre el conductor neutro y el elemento de union.In another advantageous improvement of the system, the first union element is configured as an electrical connection terminal with a clamping screw for tightening, to fix the neutral conductor, the union element being able to be joined by tightening the clamping screw for tightening in force with the connection terminal. With the help of the screw connection terminal, an electrical connection between the neutral conductor and the connecting element can be made easily.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema esta configurado el segundo elemento de conexion como borna de conexion electrica con un tornillo de sujecion por apriete para sujetar fijamente el conductor de fase. Las bornas de conexion que pueden atornillarse son una forma de ejecucion sencilla y robusta para realizar un elemento de conexion de un aparato de maniobra de proteccion.In another advantageous improvement of the system, the second connection element is configured as an electrical connection terminal with a clamping screw for tightening to fix the phase conductor. The connection terminals that can be screwed on are a simple and robust way of executing a connection element of a protection maneuvering device.
En otro perfeccionamiento ventajoso del sistema puede fijarse el elemento de proteccion con ayuda de al menos una union por enclavamiento a la carcasa.In another advantageous improvement of the system, the protection element can be fixed with the help of at least one interlock connection to the housing.
Las uniones por enclavamiento son una posibilidad robusta, economica, asf como facil de realizar, para fijar el elemento de proteccion a la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios. Las uniones por enclavamiento estan compuestas por lo general por un gancho de retencion, asf como un elemento contrapuesto, por ejemplo una abertura de retencion, que interactua con el gancho de retencion tal que de esta manera queda formada una union en arrastre de forma de ambos participates en la union. En este caso puede estar configurado el gancho de retencion tanto en el lado del elemento de proteccion como tambien en el lado de la carcasa, situandose correspondientemente el elemento contrapuesto en el otro participante correspondiente de la union.The interlocking joints are a robust, economical, as well as easy to carry out, possibility of fixing the protection element to the fire protection switch housing. The interlocking joints are generally composed of a retaining hook, as well as a counterposed element, for example a retaining opening, which interacts with the retaining hook such that in this way a trailing joint is formed in the form of both Participate in the union. In this case, the retention hook can be configured both on the side of the protection element and also on the side of the housing, the opposite element being correspondingly located on the other corresponding participant of the union.
En otro perfeccionamiento ventajoso presenta el sistema ademas un aparato de maniobra de proteccion que esta acoplado con el interruptor de proteccion frente a incendios, quedando realizada con ayuda del primer elemento de union una union electrica entre el primer elemento de conexion del interruptor de proteccion frente a incendios y un primer elemento de conexion del aparato de maniobra de proteccion.In another advantageous improvement, the system also presents a protection maneuvering device that is coupled with the fire protection switch, with the first connection element being made an electrical connection between the first connection element of the protection switch against fires and a first connection element of the protection maneuvering apparatus.
Mientras el interruptor de proteccion frente a incendios sin tener acoplado el otro aparato de maniobra de proteccion sirve para adecuar de manera sencilla a posteriori una instalacion electrica de baja tension existente, para lograr una proteccion eficaz frente a arcos electricos de falta y parasitos, sirve primariamente la forma de realizacion acoplada, compuesta por un interruptor de proteccion frente a incendios con un aparato de maniobra de proteccion ya acoplado allf para la utilizacion en una instalacion electrica de baja tension nueva a configurar. Mediante el acoplamiento con un modulo capaz de integrarse en una instalacion, pueden reducirse claramente los costes del montaje para equipar un distribuidor de instalacion electrica.While the fire protection switch without having coupled the other protection maneuvering device serves to easily adapt an existing low-voltage electrical installation in a simple way, to achieve effective protection against fault arcs and parasites, it primarily serves the coupled embodiment, consisting of a fire protection switch with a protection maneuver already coupled there for use in a new low voltage electrical installation to be configured. By coupling with a module capable of being integrated into an installation, assembly costs can be clearly reduced to equip an electrical installation distributor.
A continuacion se describira mas en detalle un ejemplo de realizacion del sistema con referencia a las figuras adjuntas. En las figuras son:An example of the embodiment of the system with reference to the attached figures will be described in more detail below. In the figures are:
figuras 1A a 1D representaciones esquematicas de un interruptor de proteccion frente a incendios conocido y sus componentes;Figures 1A to 1D schematic representations of a known fire protection switch and its components;
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figuras 2A y 2B representaciones esquematicas del primer elemento de union, as^ como del elemento de proteccion;Figures 2A and 2B schematic representations of the first joint element, as well as of the protection element;
figuras 3A a 3C representaciones esquematicas del sistema de acuerdo con la invencion.Figures 3A to 3C schematic representations of the system according to the invention.
En las distintas figuras correspondientes al dibujo se han dotado siempre las mismas partes de las mismas referencias. La descripcion es valida para todas las figuras del dibujo en las que puede verse igualmente la correspondiente parte.The same parts of the same references have always been provided in the different figures corresponding to the drawing. The description is valid for all the figures in the drawing in which the corresponding part can also be seen.
Las figuras 1A a 1D muestran esquematicamente un interruptor de proteccion frente a incendios 10 conocido por el estado de la tecnica. En la figura 1b se representa el interruptor de proteccion frente a incendios 10 con carcasa 13 abierta. En la carcasa 13 estan alojados y sujetos en la zona del lado pequeno inferior un primer elemento de conexion 11 para la toma de contacto electrico con un conductor neutro externo, asf como un segundo elemento de conexion 12 para la toma de contacto electrico con un conductor de fase externo. Ambos elementos de conexion 11 y 12 son accesibles desde fuera a traves de dos aberturas 14 configuradas en el lado pequeno inferior de la carcasa 13.Figures 1A to 1D schematically show a fire protection switch 10 known to the state of the art. Figure 1b shows the fire protection switch 10 with open housing 13. In the housing 13, a first connection element 11 for the electrical contact with an external neutral conductor, as well as a second connection element 12 for the electrical contact with a conductor are housed and held in the area of the lower small side External phase Both connection elements 11 and 12 are accessible from the outside through two openings 14 configured in the small lower side of the housing 13.
La figura 1A muestra una representacion de detalle de un elemento de conexion electrica, configurado como borna de conexion o mas exactamente como borna atornillada. La borna de conexion presenta un marco de sujecion por apriete 17, asf como un tornillo de apriete 15, que puede moverse en una primera direccion L respecto al marco de sujecion 17. En la zona inferior del marco de sujecion 17 esta introducida una pieza de conexion electrica 18 en el marco de sujecion. Con la pieza de conexion 18 esta conectado electricamente un conductor electrico 19, por ejemplo mediante soldadura o soldadura dura de aportacion. Mediante un movimiento de la borna atornillada 15 en la primera direccion L puede aprisionarse una lmea electrica de conexion externa, por ejemplo una lmea de fase o de neutro (no representada), entre el tornillo de apriete 15 y la pieza de conexion 18, para realizar una union electrica entre el conductor y el interruptor de proteccion frente a incendios 10. No obstante, basicamente es posible igualmente configurar el primer elemento de conexion 11 y/o el segundo elemento de conexion 12 no como borna atornillada, sino de otra manera, por ejemplo como conexion por enchufe.Figure 1A shows a detailed representation of an electrical connection element, configured as a connection terminal or more exactly as a screwed terminal. The connection terminal has a clamping frame 17, as well as a clamping screw 15, which can move in a first direction L with respect to the clamping frame 17. In the lower area of the clamping frame 17 a piece of electrical connection 18 in the clamping frame. An electrical conductor 19 is electrically connected to the connection piece 18, for example by welding or hard welding. By means of a movement of the screwed terminal 15 in the first direction L an external connection electric line can be imprisoned, for example a phase or neutral line (not shown), between the clamping screw 15 and the connection piece 18, for make an electrical connection between the conductor and the fire protection switch 10. However, basically it is also possible to configure the first connection element 11 and / or the second connection element 12 not as a screwed terminal, but in another way, for example as a plug connection.
En este caso sirve el conductor electrico 19, que en la figura 1C se muestra en una representacion de detalle, para establecer una union electricamente conductora de la conexion del conductor neutro del interruptor de proteccion frente a incendios 10 con otro aparato de maniobra de proteccion a acoplar con el interruptor de proteccion frente a incendios 10, por ejemplo un interruptor de proteccion de lmea, un interruptor de proteccion por corriente del efecto o una combinacion de ambos aparatos de maniobra. Para ello esta unido electricamente el conductor electrico internamente en el aparato, es decir, dentro de la carcasa 13, con la pieza de conexion 18 y esta conducido, al menos en parte, dentro de la carcasa 13. En la zona del lado pequeno inferior, es decir, debajo de las aberturas 14, sale el conductor 19 hacia fuera de la carcasa 13 y es conducido fuera de la carcasa 13 a un elemento de conexion electrica (no representado) del otro aparato de maniobra de proteccion a acoplar. Debido al estrecho espacio disponible dentro del interruptor de proteccion frente a incendios 10, es necesaria una costosa conduccion de la corriente, por lo que el conductor 19 esta constituido por un segmento de alambre varias veces doblado y debido a ello adaptado a las condiciones geometricas dentro de la carcasa 13 del interruptor de proteccion frente a incendios 10.In this case, the electric conductor 19, which in figure 1C is shown in a detailed representation, is used to establish an electrically conductive connection of the connection of the neutral conductor of the fire protection switch 10 with another protection maneuver to connect with the fire protection switch 10, for example a fire protection switch, a current protection switch of the effect or a combination of both maneuvering devices. For this purpose, the electric conductor is electrically connected internally in the apparatus, that is, inside the housing 13, with the connection piece 18 and is conducted, at least in part, inside the housing 13. In the area of the small lower side , that is, under the openings 14, the conductor 19 exits out of the housing 13 and is led out of the housing 13 to an electrical connection element (not shown) of the other protection maneuver to be coupled. Due to the narrow space available inside the fire protection switch 10, an expensive current conduction is necessary, whereby the conductor 19 is constituted by a segment of wire several times bent and due to this adapted to the geometric conditions inside of the housing 13 of the fire protection switch 10.
La figura 1D muestra finalmente el interruptor de proteccion frente a incendios 10 conocido por el estado de la tecnica, con un elemento de proteccion 30 montado en la zona del lado pequeno. El elemento de proteccion 30 esta enclavado con el lado pequeno de la carcasa 13 y sirve para cubrir el conductor electrico 19. De esta manera se realiza una proteccion frente a contactos del conductor electrico 19.Figure 1D finally shows the fire protection switch 10 known by the state of the art, with a protection element 30 mounted in the small side area. The protection element 30 is interlocked with the small side of the housing 13 and serves to cover the electrical conductor 19. In this way a protection against contacts of the electrical conductor 19 is carried out.
Las figuras 2A y 2B muestran representaciones esquematicas del primer elemento de union 20 y del elemento de proteccion 30. La figura 2A muestra ambas partes antes del montaje, mientras que las mismas se han representado en la figura 2B tras el montaje. El primer elemento de union 20 presenta una configuracion esencialmente con forma de u, con un primer brazo 21, un segundo brazo 22, asf como una zona de union 23 que une el primer brazo 21 y el segundo brazo 22. El primer brazo 21 esta previsto y configurado entonces para la insercion en el primer elemento de conexion 11 del interruptor de proteccion frente a incendios 10. Igualmente esta previsto y configurado el segundo brazo 22 para la insercion en un primer elemento de conexion 41 de otro aparato de maniobra de conexion 40 con el interruptor de proteccion frente a incendios 10 (ver la figura 3C). La zona de union 23 esta configurada esencialmente de igual manera con forma de u, con lo que se logra una estabilidad suficiente del primer elemento de union 20. Por ello puede fabricarse el primer elemento de union 20 tambien de manera sencilla y economica como pieza estampada o bien como pieza de chapa doblada.Figures 2A and 2B show schematic representations of the first joint element 20 and the protection element 30. Figure 2A shows both parts before assembly, while they are shown in Figure 2B after assembly. The first joint element 20 has an essentially u-shaped configuration, with a first arm 21, a second arm 22, as well as a joint zone 23 that joins the first arm 21 and the second arm 22. The first arm 21 is provided and configured for insertion into the first connection element 11 of the fire protection switch 10. The second arm 22 is also provided and configured for insertion into a first connection element 41 of another connection maneuver 40 with the fire protection switch 10 (see figure 3C). The joining area 23 is essentially configured in the same way with a u-shape, whereby sufficient stability of the first joining element 20 is achieved. Therefore, the first joining element 20 can also be manufactured simply and economically as a stamped piece. or as a piece of bent sheet.
Con ayuda del elemento de proteccion 30 se realiza una proteccion frente a contactos para el primer elemento de union 20 electricamente conductor. El elemento de proteccion 30 esta fabricado por lo tanto de un material que no conduce electricamente, por ejemplo de plastico y se fija al lado pequeno de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios 13. Para ello presenta el elemento de proteccion 30 un gancho de retencion 36, que encaja con una abertura de retencion 26 configurada en el lado pequeno de la carcasa 13 (ver las figuras 3A y 3C). Para alojar el primer elemento de union 20 presenta el elemento de proteccion 30, en su lado interior 32 orientado tras el montaje al lado pequeno de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios 13, un contorno de sujecionWith the help of the protection element 30 a protection against contacts is made for the first electrically conductive joint element 20. The protection element 30 is therefore made of a material that does not conduct electrically, for example of plastic and is fixed to the small side of the housing of the fire protection switch 13. For this purpose the protection element 30 has a hook of retention 36, which fits with a retention opening 26 configured on the small side of the housing 13 (see Figures 3A and 3C). To accommodate the first joint element 20, the protection element 30, on its inner side 32, is oriented after mounting to the small side of the housing of the fire protection switch 13, a fastening contour
55
1010
15fifteen
20twenty
2525
3030
3535
4040
45Four. Five
50fifty
5555
6060
6565
31, que sirve para la fijacion en arrastre de forma y/o arrastre de fuerza del primer elemento de union 20. Puesto que el primer elemento de union 20 se sujeta mediante el contorno de sujecion 31 predominantemente en la zona de union 23, esta configurado el contorno de sujecion 31 correspondiendose con el contorno geometrico de la zona de union 23. Para ello presenta el contorno de sujecion esencialmente dos nervios de gma que discurren paralelos entre sf y configurados con forma de u, entre los que puede insertarse la zona de union 23. De esta manera puede realizarse ya una union en arrastre de fuerza. Para la fijacion en arrastre de forma del primer elemento de union 20 en la direccion de insercion, pueden estar conformados en los nervios de gma uno o varios elementos de enclavamiento, que impiden que resbale hacia fuera el elemento de union 20.31, which is used to fix the first connection element 20 in a form and / or force drag. Since the first connection element 20 is held by the fastening contour 31 predominantly in the connection area 23, it is configured the clamping contour 31 corresponding to the geometric contour of the junction zone 23. For this purpose, the clamping contour consists essentially of two gma ribs that run parallel to each other and configured in a u-shape, between which the junction zone can be inserted 23. In this way, a force drag joint can already be made. For fastening in the form of the first joint element 20 in the direction of insertion, one or more interlocking elements, which prevent the joint element 20 from sliding outwards, can be formed on the ribs of gma.
En las figuras 3A a 3C se representa esquematicamente el sistema de acuerdo con la invencion, compuesto esencialmente por el interruptor de proteccion frente a incendios 10, el primer elemento de union 20, asf como el elemento de proteccion 30 y - tal como se representa en la figura 3C - el otro aparato de maniobra de proteccion 40. La figura 3A muestra una llamada representacion de despiece del sistema, compuesta por el elemento de proteccion frente a incendios 10, el primer elemento de union 20, asf como el elemento de proteccion 30. La carcasa 13 del interruptor de proteccion frente a incendios 10 presenta en la zona de su lado pequeno dos aberturas 14, detras de las cuales esta/n dispuesto/s el primer elemento de conexion 11 y/o el segundo elemento de conexion 12. Mediante las aberturas 14 puede conectarse electricamente el interruptor de proteccion frente a incendios 10 con las lmeas electricas de conexion (lmea de fase y lmea de neutro) de una instalacion electrica. En cuanto a su posicion correspondientemente al respecto, presenta el elemento de proteccion 30 igualmente dos aberturas 34. Igualmente en la zona del lado pequeno esta conducido hacia fuera de la carcasa 13, a traves de otra abertura, un segundo elemento de union 25, que esta conectado electricamente dentro de la carcasa 13 con el segundo elemento de conexion 12. Por encima de esta otra abertura, esta configurada en el lado pequeno una abertura de retencion 26 para enclavar el elemento de proteccion 30. Para ello engancha el gancho de retencion 36 conformado en el elemento de proteccion 30 en la abertura de retencion 26.In FIGS. 3A to 3C the system according to the invention is represented schematically, essentially composed of the fire protection switch 10, the first joint element 20, as well as the protection element 30 and - as shown in Figure 3C - the other protection maneuvering apparatus 40. Figure 3A shows a so-called exploded representation of the system, composed of the fire protection element 10, the first joint element 20, as well as the protection element 30 The housing 13 of the fire protection switch 10 has two openings 14 in the area of its small side, behind which the first connection element 11 and / or the second connection element 12 is arranged. Through the openings 14, the fire protection switch 10 can be electrically connected with the electrical connection lines (phase line and neutral line) of an electrical installation. As regards its position correspondingly in this regard, the protective element 30 also has two openings 34. Similarly, in the area of the small side, it is driven out of the housing 13, through another opening, a second connecting element 25, which It is electrically connected inside the housing 13 with the second connection element 12. Above this other opening, a retaining opening 26 is configured on the small side to lock the protection element 30. To do this, it engages the retention hook 36 formed in the protection element 30 in the retention opening 26.
La figura 3B muestra una representacion del sistema que se corresponde con la figura 3A, en la que las distintas partes estan montadas. El primer elemento de union 20 esta insertado entonces por un lado en el contorno de retencion 31 del elemento de proteccion 30 y por otro lado con su primer brazo 21 en el primer elemento de conexion 11 del interruptor de proteccion frente a incendios 10. De esta manera puede realizarse una conexion electrica con el otro interruptor de maniobra de proteccion 40 a acoplar. El elemento de proteccion 30 esta fijado mediante la union por enclavamiento 26, 36 al lado pequeno de la carcasa del interruptor de proteccion frente a incendios, con lo que el lado interior 32 del elemento de proteccion 30 esta orientado hacia el lado pequeno de la carcasa 13. En esta representacion queda claro que con ayuda del elemento de proteccion 30 queda realizada una proteccion frente a contactos tanto para el primer elemento de union 20 como tambien para el segundo elemento de union 25.Figure 3B shows a representation of the system corresponding to Figure 3A, in which the different parts are mounted. The first joint element 20 is then inserted on the one hand in the retention contour 31 of the protection element 30 and on the other hand with its first arm 21 on the first connection element 11 of the fire protection switch 10. Of this In this way, an electrical connection can be made with the other protection switch 40 to be coupled. The protection element 30 is fixed by the interlocking joint 26, 36 to the small side of the housing of the fire protection switch, whereby the inner side 32 of the protection element 30 is oriented towards the small side of the housing 13. In this representation it is clear that with the protection element 30 a protection against contacts is made for both the first joint element 20 and also for the second joint element 25.
Finalmente, en la figura 3C esta acoplado el sistema representado en las figuras 3A y 3B con otro aparato de maniobra de proteccion 40, habiendose eliminado el elemento de proteccion 30. Entonces queda claro que por un lado el primer elemento de union 30 conecta electricamente el primer elemento de conexion 11 del interruptor de proteccion frente a incendios 10 con el primer elemento de conexion 41 del otro aparato de maniobra de proteccion 40, al estar insertado desde fuera en los elementos de conexion 11 y 41. Por el contrario se conecta electricamente el segundo elemento de conexion 12 del interruptor de proteccion frente a incendios 10 con el segundo elemento de conexion 42 del otro aparato de maniobra de proteccion 40 mediante el segundo elemento de union 25 ngido sacado afuera de la carcasa 13. De esta manera es posible tambien un montaje a posteriori del interruptor de proteccion frente a incendios 10 en el otro aparato de maniobra de proteccion 40 de una instalacion electrica ya existente con un coste relativamente bajo.Finally, in figure 3C the system represented in figures 3A and 3B is coupled with another protection maneuvering apparatus 40, the protection element 30 having been removed. Then it is clear that on the one hand the first joint element 30 electrically connects the first connection element 11 of the fire protection switch 10 with the first connection element 41 of the other protection maneuvering apparatus 40, being inserted from the outside in the connection elements 11 and 41. On the contrary, the second connection element 12 of the fire protection switch 10 with the second connection element 42 of the other protection maneuvering apparatus 40 by means of the second joint element 25 taken out of the housing 13. In this way it is also possible a rear mounting of the fire protection switch 10 on the other protection maneuver 40 of an electrical installation and to existing with a relatively low cost.
Lista de referenciasReference List
- 10 10
- interruptor de proteccion frente a incendios fire protection switch
- 11 eleven
- primer elemento de conexion first connection element
- 12 12
- segundo elemento de conexion second connection element
- 13 13
- carcasa Case
- 14 14
- abertura opening
- 15 fifteen
- tornillo de sujecion por apriete clamping screw
- 16 16
- abertura de retencion retention opening
- 17 17
- marco de sujecion clamping frame
- 18 18
- pieza de conexion connection piece
- 19 19
- conductor driver
- 20 twenty
- primer elemento de union first union element
- 21 twenty-one
- primer brazo first arm
- 22 22
- segundo brazo second arm
- 23 2. 3
- zona de union union zone
- 25 25
- segundo elemento de union second union element
- 26 26
- abertura de retencion retention opening
- 30 elemento de proteccion 30 protection element
- 31 contorno de sujecion 31 fastening contour
- 32 lado interior 32 inner side
- 33 lado exterior 33 outer side
- 5 5
- 34 abertura 34 opening
- 36 gancho de retencion 36 retention hook
- 40 aparato de maniobra de proteccion 40 protection maneuvering device
- 41 primer elemento de conexion 41 first connection element
- 10 10
- 42 segundo elemento de conexion 42 second connection element
- L primera direccion L first address
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-
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