ES2637193T3 - Conmutador lineal multipolar - Google Patents

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ES2637193T3
ES2637193T3 ES15382143.4T ES15382143T ES2637193T3 ES 2637193 T3 ES2637193 T3 ES 2637193T3 ES 15382143 T ES15382143 T ES 15382143T ES 2637193 T3 ES2637193 T3 ES 2637193T3
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Abstract

Conmutador lineal multipolar (6), que comprende: un primer grupo de al menos dos contactos fijos (2a, 3a, 4a), un segundo grupo de al menos dos contactos fijos (2c, 3c, 4c), un actuador desplazable de modo rectilíneo (5) hecho de un material aislante, que es desplazable alternativamente entre una posición abierta y una posición cerrada del conmutador, un grupo de al menos dos contactos móviles (2b, 3b, 4b) ensamblados con el actuador para conectar eléctricamente, en la posición cerrada del conmutador, un contacto fijo del primer grupo (2a, 3a, 4a) y un contacto fijo del segundo grupo (2c, 3c, 4c), de manera que un polo del conmutador (6) está formado por un contacto móvil y sus contactos fijos asociados, en el que cada uno de dichos contactos fijos del primer y segundo grupos tiene una superficie de contacto para ponerse en contacto con su contacto móvil asociado, caracterizado porque cada uno de dichos dos contactos móviles (2b, 3b, 4b) es un contacto de una sola placa formado por una placa de metal que tiene superficies superior e inferior, de manera que en la posición cerrada del conmutador, solamente la superficie superior o la inferior de cada uno de los contactos móviles de una sola placa se pone en contacto por sus contactos fijos asociados del primer y el segundo grupo, y en el que dichos al menos dos contactos móviles (2b, 3b, 4b) de una sola placa, y los al menos dos contactos fijos del primer y segundo grupos (2a, 3a, 4a y 2c, 3c, 4c) están dispuestos de manera que la superficie de un contacto móvil de una sola placa, que se pone en contacto con sus contactos fijos asociados, alternan de un contacto móvil de una sola placa a los polos adyacentes.

Description

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DESCRIPCION
Conmutador lineal multipolar Objeto de la invencion
La presente invencion se refiere, en general, a conmutadores electricos y/o a dispositivos disyuntores de circuito, particularmente adaptados para extinguir el arco electrico generado en los contactos de un conmutador durante las operaciones de apertura y cierre.
Mas particularmente, la invencion se refiere a un dispositivo conmutador electrico multipolar accionado por un actuador desplazable de modo rectilineo, para abrir y cerrar alternativamente la conexion electrica de los polos del conmutador.
Un objeto de la invencion es proporcionar un conmutador lineal multipolar que sea mas barato y mas facil de fabricar en comparacion con los dispositivos de la tecnica anterior, y que al mismo tiempo sea capaz de apagar o extinguir mas eficientemente arcos electricos que se originan durante las operaciones de interrupcion y cierre de corrientes transitorias.
Antecedentes de la invencion
Los conmutadores mecanicos son dispositivos utilizados para conectar y desconectar una carga desde una fuente de alimentacion electrica, y se basan en la aplicacion de una fuerza externa que desplaza varios contactos moviles con respecto a otros contactos fijos, de manera que cuando el circuito se ha de cerrar, los contactos moviles entran en contacto con los contactos fijos, formando la conexion entre la carga y una fuente de alimentacion, permitiendo de esta manera la circulacion de corriente.
El proceso opuesto corresponde al movimiento de los contactos moviles con respecto a los contactos fijos, de manera que estos contactos moviles se alejan de los contactos fijos, haciendo que el circuito se abra e interrumpiendo por lo tanto la circulacion de corriente.
La solicitud de patente europea EP-2.667.394 A1 es un ejemplo de conmutador lineal multipolar. Este tipo de conmutadores se representa en las figuras adjuntas 1A, B para el caso de conmutadores de cuatro polos, y comprende un primer grupo de contactos fijos (1a, 2a, 3a, 4a), un segundo grupo de contactos fijos (1c, 2c, 3c, 4c) y un grupo de contactos moviles (1b, 2b, 3b, 4b) capaces de moverse simultaneamente entre una posicion abierta electrica y una posicion cerrada electrica del conmutador, tal como para cada polo del conmutador, conectando un contacto movil electricamente un contacto fijo del primer grupo con un contacto fijo del segundo grupo. Por lo tanto, cada polo del conmutador esta formado por un contacto movil y sus contactos fijos asociados, por ejemplo un primer polo se define por los contactos (1a, 1b, 1c), un segundo polo se define por los contactos (2a, 2b, 2c), etcetera. Cada polo se puede usar para abrir y cerrar una linea electrica individual de una instalacion. Alternativamente, como se muestra en la figura 1, algunos polos estan permanentemente conectados en serie para romper la circulacion de corriente en varios puntos de corte, a fin de extinguir simplemente de ese modo el arco electrico.
El grupo de contactos moviles estan ensamblados con un actuador (5), que es desplazable de modo rectilineo alternativamente entre una posicion abierta y una posicion cerrada del conmutador. Como se muestra en las figuras 1 y 2, convencionalmente estos contactos moviles son contactos de doble placa, de forma que cada contacto movil (1b, 2b, 3b, 4b) esta formado por dos placas superpuestas (1b', 1b"), (2b', 2b"), (3b', 3b"), (4b', 4b"), respectivamente, de forma que se define una separacion entre ambas placas, en la que una porcion de contacto de los contactos fijos asociados esta insertada estrechamente en la posicion cerrada contactando en dos superficies, respectivamente, con las dos placas, como se muestra con mas detalle en el dibujo 2C.
Esta configuracion de doble placa se ha utilizado tradicionalmente durante decadas. La razon de esto es que, con dos placas superpuestas, los contactos soportan mejor las altas corrientes de cortocircuito. Dado que una corriente electrica genera un campo electromagnetico, los contactos moviles y fijos estan polarizados separandose unos de otros por el campo electromagnetico generado. Para compensar esta fuerza de repulsion, se utilizan usualmente elementos elasticos que fuerzan a los contactos moviles y fijos a juntarse, de lo contrario aparecerian chispas y se deteriorarian las superficies de contacto.
Debido a estas placas superpuestas, la corriente se distribuye a partes iguales para cada una de ellas en la misma direccion, de tal manera que, debido a los campos electromagneticos generados, las placas superpuestas se atraen unas a otras, de forma que esta fuerza de atraccion se anade a la fuerza de los elementos electricos, en la medida en que los contactos moviles son capaces de resistir altas fuerzas de cortocircuito.
Los arcos electricos o arcos voltaicos se forman durante las operaciones transitorias, en las zonas de contacto entre los contactos moviles y fijos. Los arcos electricos son conocidos por causar muchos problemas porque el calor generado durante un arco electrico es altamente destructivo. Algunos de estos problemas son: el deterioro de los materiales del conmutador, averias y/o destruccion total o parcial de las instalaciones electricas, incluyendo danos a personas causados por quemaduras u otro tipo de lesiones.
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Los problemas de extinguir arcos electricos son particularmente pronunciados en la interrupcion de corriente continua porque, a diferencia de la corriente alterna, no hay cruce por cero, de manera que los arcos electricos deben eliminarse lo mas rapidamente posible mediante la desionizacion del medio y el aumento de la resistencia dielectrica.
Se conocen varias tecnicas hoy en dia para extinguir los arcos electricos que se forman cuando se abren y se cierran los contactos en un conmutador-disyuntor o un conmutador de desconexion. El objetivo comun compartido por todas estas tecnicas es hacer la energia disipada en el calor del arco electrico tan pequena como sea posible, con el objetivo final de que sea nula. Para ello, el control del tiempo es la variable critica sobre la que se actua, de manera que se hace la tasa de extincion del arco electrico tan rapida como sea posible.
Se conocen varias tecnicas que cumplen dicho objetivo, entre las que cabe senalar las siguientes:
a) Aumentar la separacion entre los contactos fijos y moviles del conmutador electrico, lo que implica un mayor volumen de aire entre ellos y, por lo tanto, un tamano mas grande del conmutador.
- Aumento de velocidad de los dispositivos de disparo.
- Interrupcion radial.
- Conexion simultanea de contactos en serie.
b) Aumentar la longitud o "alargamiento" del arco electrico para el mismo instante de tiempo.
- Camaras de extincion de chispa.
- Soplado magnetico y neumatico.
Sin embargo, a fin de poner en practica estos dispositivos conocidos para apagar arcos, generalmente es necesario aumentar el peso y/o el volumen de los conmutadores, lo que aumenta a su vez los costes de produccion, y es necesario un diseno especifico de estos conmutadores para lograr ese proposito.
Sumario de la invencion
La presente invencion esta definida en las reivindicaciones independientes adjuntas y supera los inconvenientes de la tecnica anterior ya mencionados, proporcionando un conmutador lineal multipolar, en el que los contactos moviles del mismo estan configurados y situados ventajosamente, de manera que se necesita menos material para la implementacion de estos contactos moviles, tal como ademas de la reduccion del material utilizado, se reduce el peso del actuador movil, lo que implica a su vez un movimiento mas rapido del actuador y una mayor capacidad de extincion del arco electrico.
Mas particularmente, un aspecto de la invencion se refiere a un conmutador lineal multipolar que comprende un primer grupo de al menos dos y, preferiblemente, al menos tres contactos fijos, y un segundo grupo de al menos tres contactos fijos. Un actuador desplazable de modo rectilineo hecho de un material aislante esta dispuesto en el conmutador para accionar el mismo alternativamente entre una posicion abierta (corte de circulacion de corriente) y una posicion cerrada (circulacion de corriente permitida) del conmutador.
Un grupo de al menos dos y, preferiblemente, al menos tres contactos moviles estan ensamblados con el actuador para conectar electricamente, en la posicion cerrada del conmutador, un contacto fijo del primer grupo y un contacto fijo del segundo grupo, y para desconectar los contactos fijos en la posicion abierta. Por lo tanto, el conmutador de la invencion tiene al menos tres polos, en el que cada polo esta formado por un contacto movil y sus dos contactos fijos asociados, uno del primer grupo y otro del segundo grupo. Cada uno de dichos contactos fijos del primer y segundo grupos, tienen preferiblemente solo una superficie de contacto para ponerse en contacto con su contacto movil asociado.
El conmutador de la invencion se caracteriza por la configuracion de al menos tres de sus contactos moviles, y por la disposicion relativa entre los contactos moviles y los contactos fijos. En primer lugar, con respecto a la configuracion, cada uno de dichos tres contactos moviles esta formado por (o consiste en) una sola placa metalica, de modo que estos contactos moviles pueden denominarse contactos de una sola placa, que son preferiblemente planos y tienen superficies superior e inferior.
Por lo tanto, en la posicion cerrada del conmutador, solamente la superficie superior o la superficie inferior de cada uno de estos contactos moviles de una sola placa es con la que se pone en contacto una parte de contacto de sus contactos fijos asociados (del mismo polo) del primer y del segundo grupo, mientras que la otra superficie no contactada del contacto movil de una sola placa esta abierta, lo que significa que esta rodeada por aire o que esta en contacto solamente con aire.
Por lo tanto, a diferencia de los conmutadores de la tecnica anterior de este tipo lineal, en los que estos contactos moviles han estado siempre formados por un par de placas superpuestas (como el que se muestra en la figura 1, y
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por ejemplo las placas (3b', 3b") en el dibujo 2C), segun la presente invencion, tres o mas de los contactos moviles estan formados por una sola placa.
Los efectos tecnicos asociados a esta caracteristica son que se utiliza menos material para fabricar el conmutador, se reduce el peso total del actuador y se mejoran las capacidades de conmutacion. Una reduccion de peso del actuador hasta del 25% al 40% se puede lograr con la invencion, dependiendo del tipo de conmutador.
Algunas de las ventajas de la invencion son que se reducen de ese modo los costes de fabricacion y los tiempos de produccion. Ademas, se reduce significativamente el impacto medioambiental debido a la reduccion en el uso de materias primas, asi como se reduce tambien la contaminacion producida durante el transporte de los conmutadores.
El actuador es desplazado convencionalmente mediante un dispositivo de accionamiento externo basado en un muelle o elemento elastico similar, en el que la energia de un muelle comprimido se utiliza para desplazar el actuador al soltar el muelle. La reduccion de peso del actuador implica una ventaja adicional, dado que el actuador es ahora mas ligero, el dispositivo de accionamiento con la misma energia tiene que desplazar menos masa o peso, lo que da como resultado que el actuador se acelera mas rapido, y los arcos electricos generados en las areas de corte se extinguen antes. Para este efecto, contribuye tambien el hecho de que, debido al contacto movil de una sola placa, se reduce la friccion entre los contactos moviles y fijos, y el actuador se puede acelerar aun mas rapido.
Una caracteristica adicional de la invencion se refiere a la disposicion relativa entre estos tres contactos moviles de una sola placa y los contactos fijos. Segun la invencion, la posicion relativa entre el contacto movil de una sola placa y los contactos fijos de un polo del conmutador alternan de un polo a los adyacentes o consecutivos.
Los contactos moviles de una sola placa estan situados por encima o por debajo de su contacto fijo asociado del mismo polo, y los al menos tres contactos moviles de una sola placa y los contactos fijos del primer y segundo grupos estan situados en el conmutador, tal como la superficie (superior o inferior) de un contacto movil de una sola placa con el que se ponen en contacto los contactos fijos asociados, alternaran de los contactos moviles de una sola placa a los adyacentes o consecutivos. Por ejemplo, si en uno de los polos el contacto movil de una sola placa esta colocado sobre sus contactos fijos asociados, en el polo o polos adyacentes formados por los contactos moviles de una sola placa, el contacto movil de una sola placa esta colocado debajo de los contactos fijos respectivos.
El efecto asociado a esta caracteristica es que el actuador esta mecanicamente equilibrado.
Breve descripcion de los dibujos
Las realizaciones preferidas de la invencion se describiran de ahora en adelante con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra un conmutador lineal de la tecnica anterior, en el que el dibujo (A) es una vista en planta superior y el dibujo (B) es una vista en perspectiva.
La figura 2 muestra una vista lateral de una representacion esquematica de un conmutador lineal de la tecnica anterior con contactos moviles de doble placa, en la que solamente los contactos fijos y moviles estan representados en aras de la claridad de la ilustracion, en la que el dibujo (a) muestra el conmutador en su posicion de contacto o cerrada y el dibujo (b) muestra el conmutador en su posicion de corte o abierta. El dibujo (c) es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la linea A-A en el dibujo (A).
La figura 3 muestra una realizacion preferida de un conmutador lineal, segun la invencion, en su posicion cerrada, en la que el dibujo (a) es una vista en alzado lateral del actuador; y los dibujos (b, c) son vistas en perspectiva.
La figura 4 muestra una representacion similar a la figura 2, pero correspondiente a una realizacion preferida de un conmutador lineal segun la presente invencion.
La figura 5 muestra la misma realizacion que la figura 4 en posicion abierta, en la que el dibujo (A) es una vista en planta superior y el dibujo (b) es una vista en perspectiva.
La figura 6 muestra una representacion similar a la figura 3, pero correspondiente a otra realizacion preferida de la invencion.
La figura 7 muestra la misma realizacion que la figura 6, pero en su posicion abierta, en la que el dibujo (A) es una vista en planta superior y el dibujo (B) es una vista en perspectiva.
La figura 8 muestra otra realizacion preferida de la invencion en una vista en perspectiva.
Realizacion preferida de la invencion
Las figuras 3 y 5 muestran una realizacion preferida de un conmutador multipolar (6) segun la invencion, en este caso un conmutador de cuatro polos, que comprende un actuador (5) hecho de un material aislante, adaptado y
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dispuesto en el conmutador para moverse en una forma rectilinea a lo largo de eje (X) y alternativamente entre una posicion abierta (figura 5) y una posicion cerrada (figura 3) del conmutador.
El actuador (5) tiene una configuracion prismatica generalmente rectangular que tiene cuatro lados laterales, dos lados laterales (5a, 5b) y unos lados superior e inferior (5c, 5d). Un grupo de tres contactos moviles de una sola placa (2b, 3b, 4b) estan ensamblados con el actuador (5) y estan dispuestos longitudinalmente en el mismo, en el que cada uno de estos contactos moviles de una sola placa (2b, 3b, 4b) consisten en una placa metalica sustancialmente plana que tiene superficies superior e inferior. Los dos extremos de estos contactos moviles de una sola placa (2b, 3b, 4b) sobresalen, respectivamente, a traves de los lados laterales (5a, 5b) del actuador (5).
El conmutador (6) comprende ademas un primer grupo de contactos fijos (2a, 3a, 4a) dispuestos en un lado lateral (5b) del actuador y un segundo grupo de contactos fijos (2c, 3c, 4c) dispuestos en el lado lateral opuesto (5a), de manera que el actuador (5) esta colocado entre el primer y el segundo grupos de contactos fijos. Los contactos fijos estan montados en posicion fija de una carcasa (7) del conmutador (mostrados en la figura 5).
Los contactos moviles de una sola placa y los contactos fijos estan dispuestos en el conmutador, de manera que cada contacto movil de una sola placa conecta electricamente, en la posicion cerrada del conmutador, un contacto fijo del primer grupo y un contacto fijo del segundo grupo. Por lo tanto, cada polo del conmutador esta formado por un contacto movil y sus contactos fijos asociados, por ejemplo un primer polo se define por los contactos (1a, 1b, 1c), un segundo polo se define por los contactos (2a, 2b, 2c), un tercer polo se define por los contactos (3a, 3b, 3c), y asi sucesivamente.
Dado los contactos fijos del primer y segundo grupos tienen solamente una superficie de contacto para ponerse en contacto con su contacto movil asociado, en la posicion cerrada del conmutador, solamente la superficie superior o la inferior de cada uno de los contactos moviles de una sola placa se pone en contacto por sus contactos fijos asociados del primer y el segundo grupo. Esta caracteristica se ilustra mas claramente en la figura 4, por ejemplo en el caso del dibujo 4C, solamente una parte de la superficie inferior del contacto movil de una sola placa (3b) esta en contacto con los contactos fijos (3a, 3c) del mismo polo, mientras que la superficie superior de la misma no se pone en contacto, por lo tanto, podria decirse que esa parte de la superficie superior esta completamente abierta al aire.
La misma disposicion se repite para los otros polos, pero con la particularidad de que la superficie (superior o inferior) de un contacto movil de una sola placa que esta en contacto con sus contactos fijos asociados (del mismo polo) alterna de un polo a los adyacentes.
Por lo tanto, la posicion relativa entre el contacto movil de una sola placa y los contactos fijos de un polo del conmutador varia de un polo a los adyacentes o consecutivos. Por ejemplo, si uno de los polos en el contacto movil de una sola placa se coloca sobre sus contactos fijos asociados, en el polo o polos adyacentes formados por los contactos moviles de una sola placa, el contacto movil de una sola placa se coloca debajo de los contactos fijos respectivos.
Cabe senalar en esta ocasion, que el conmutador (6) de la invencion tambien puede tener uno o mas contactos de dobles placas moviles convencionales, dispuestos en cualquier posicion del actuador (5). Este es el caso de la realizacion de las figuras 3 y 5, en el que el contacto movil (1 b) esta formado por dos placas superpuestas (1 b', 1 b"). La disposicion alternada descrita con anterioridad segun la invencion se refiere solamente a los polos con contactos moviles de una sola placa.
En la realizacion de las figuras 3 y 5, en el polo intermedio formado por los contactos (3a, 3b, 3c), el contacto movil (3b) esta dispuesto debajo de los contactos fijos (3a, 3c), mientras que en los polos adyacentes a este, es decir, los polos (2a, 2b, 2c) y (4a, 4b, 4c), el contacto movil (2b, 4b) respectivo esta colocado sobre los contactos fijos (2a, 2c) y (4a, 4c) respectivos. Seria evidente que en otras realizaciones de la invencion, son posibles otras configuraciones, siempre y cuando la posicion relativa entre los contactos moviles y fijos alterna de polo a cualquier polo adyacente con un contacto movil de una sola placa. Por ejemplo, en el caso de la figura 4, el contacto movil (3b) del polo intermedio esta por encima de los contactos moviles (2b, 4b) adyacentes. En la realizacion de las figuras 6 y 7, los cuatro polos del conmutador tienen contactos moviles de una sola placa con la disposicion alternada de los contactos.
Cada uno de los contactos fijos del primer y segundo grupos tienen una porcion de contacto sustancialmente plana en forma de una placa, de manera que una superficie de contacto esta definida en el mismo para ponerse en contacto con el contacto movil asociado de una sola placa. Preferiblemente, estas porciones de contacto son sustancialmente coplanarias, es decir, todas estan dentro del mismo primer plano (P1) (ver el dibujo 3A). Algunos contactos moviles de una sola placa (2b, 4b) son tambien coplanarios y estan situados en un segundo plano (P2) por encima del primer plano (P1), y algunos otros contactos moviles de una sola placa (1b'', 3b) son tambien coplanarios y estan situados en un tercer plano (P3) por debajo de dicho primer plano (P1). El espacio de separacion entre dicho segundo y tercer planos (P2, P3) es sustancialmente similar al espesor de la porcion de contacto de los contactos fijos (ver el dibujo 4A).
Se puede observar, por lo tanto, que la disposicion alternada de contactos en estas realizaciones se ha logrado colocando los contactos fijos en el mismo plano, y alternando la posicion de los contactos moviles de una sola placa,
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arriba y abajo para formar una especie de disposicion ondulante que se puede observar en los dibujos 3A, 4A, 6A. Sin embargo, en otras realizaciones, el mismo efecto se puede lograr, por ejemplo, colocando los contactos moviles de una sola placa en el mismo plano, y alternando arriba y abajo la posicion de los contactos fijos.
Algunos polos del conmutador se pueden conectar en serie, y para ello el conmutador puede incluir uno o mas puentes metalicos (8, 8'), formados como un puente "U" de una sola pieza (cuerpo unitario), de manera que cada uno de los dos brazos forma un contacto fijo. En las realizaciones de las figuras 3, 5, 6 y 7, un primer puente en U (8) tiene brazos que definen contactos fijos (3a, 4a) y un segundo puente en U (8') tiene brazos que definen contactos fijos (2c, 43), de manera que tres polos del conmutador con contactos moviles de una sola placa estan interconectados en serie a traves de un puente en U, y un cuarto polo (1 a, 2a, 3a) no esta conectado a los otros.
Ademas, el conmutador incluye un elemento elastico (2e, 3e, 4e) para cada contacto movil de una sola placa, en el que los elementos elasticos estan ensamblados con el actuador y acoplados con su contacto movil de una sola placa respectivo, y estan dispuestos para empujar el contacto movil de una sola placa hacia los contactos fijos asociados en la posicion cerrada del conmutador, a fin de mejorar y mantener el contacto adecuado entre los dos elementos. En la realizacion de la figura 3, el contacto movil de dos placas convencionales (1b', 1b'') tiene un elemento elastico (1e', 1e'') respectivo.
La figura 8 muestra otra realizacion preferida de la invencion, en la que los polos (2a, 2b, 2c), (3a, 3b, 3c), (4a, 4b, 4c) estan interconectados en serie y, a su vez, este grupo de polos esta conectado en paralelo con el cuarto polo o adicional (1a, 1b, 1c). Esto puede hacerse, por ejemplo, conectando en la realizacion de la figura 5 o 7 un contacto fijo (4c) con el contacto fijo (1c) por medio de una conexion (9), y conectando el contacto fijo (2a) con el contacto fijo (1a) del polo (1a, 1b, 1c) por medio de una segunda conexion (9').
Estas conexiones (9, 9') pueden implementarse de diferentes maneras, por ejemplo simplemente por medio de un cable o una placa de tamano adecuado como el que se muestra en la figura 8 que conecta el contacto fijo. En una realizacion preferida, cada una de estas conexiones (9, 9') consiste en un miembro metalico de una sola pieza (no mostrado), configurado para tener una primera parte para servir como un contacto fijo (por ejemplo, el contacto fijo (4c)), una segunda parte configurada para servir como otro contacto fijo (por ejemplo, el contacto fijo (1c)) del mismo grupo y una tercera parte que conecta la primera y segunda partes.
Ademas, el conmutador esta configurado de manera que la trayectoria que el contacto movil de los polos interconectados en serie (2a, 2b, 2c), (3a, 3b, 3c), (4a, 4b, 4c) debe recorrer hasta contactar con sus contactos fijos respectivos es mas corta que la trayectoria que los contactos moviles del polo (1a, 1b, 1c) deben recorrer hasta contactar con sus contactos fijos respectivos, de manera que en la operacion de cierre del conmutador electrico, los polos (2a, 2b, 2c), (3a, 3b, 3c), (4a, 4b, 4c) se cierran antes que el cuarto polo (1a, 1b, 1c).
Con esta disposicion, en una operacion de cierre, los polos interconectados en serie (2a, 2b, 2c), (3a, 3b, 3c), (4a, 4b, 4c) estan conectados en el estado transitorio, que es ventajoso para interrumpir el arco electrico dividiendolo en varios puntos de interrupcion, como se explico anteriormente. El cuarto polo (1a, 1b, 1c), de menos resistencia electrica que el grupo de polos interconectados en serie, esta conectado en el periodo permanente o de reposo del conmutador, haciendo un cortocircuito en el primer mecanismo, de tal manera que la totalidad o casi la totalidad de la corriente pasa a traves de este segundo mecanismo disyuntor de circuito durante el estado permanente del conmutador.

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    REIVINDICACIONES
    1. Conmutador lineal multipolar (6), que comprende:
    un primer grupo de al menos dos contactos fijos (2a, 3a, 4a),
    un segundo grupo de al menos dos contactos fijos (2c, 3c, 4c), un actuador desplazable de modo rectilineo (5) hecho de un material aislante, que es desplazable alternativamente entre una posicion abierta y una posicion cerrada del conmutador, un grupo de al menos dos contactos moviles (2b, 3b, 4b) ensamblados con el actuador para conectar electricamente, en la posicion cerrada del conmutador, un contacto fijo del primer grupo (2a, 3a, 4a) y un contacto fijo del segundo grupo (2c, 3c, 4c), de manera que un polo del conmutador (6) esta formado por un contacto movil y sus contactos fijos asociados,
    en el que cada uno de dichos contactos fijos del primer y segundo grupos tiene una superficie de contacto para ponerse en contacto con su contacto movil asociado,
    caracterizado porque cada uno de dichos dos contactos moviles (2b, 3b, 4b) es un contacto de una sola placa formado por una placa de metal que tiene superficies superior e inferior, de manera que en la posicion cerrada del conmutador, solamente la superficie superior o la inferior de cada uno de los contactos moviles de una sola placa se pone en contacto por sus contactos fijos asociados del primer y el segundo grupo,
    y en el que dichos al menos dos contactos moviles (2b, 3b, 4b) de una sola placa, y los al menos dos contactos fijos del primer y segundo grupos (2a, 3a, 4a y 2c, 3c, 4c) estan dispuestos de manera que la superficie de un contacto movil de una sola placa, que se pone en contacto con sus contactos fijos asociados, alternan de un contacto movil de una sola placa a los polos adyacentes.
  2. 2. Conmutador segun la reivindicacion 1, en el que el primer grupo de contactos fijos comprende al menos tres contactos fijos (2a, 3a, 4a), y el segundo grupo de contactos fijos comprende al menos tres contactos fijos (2c, 3c, 4c) y el grupo de contactos moviles comprende al menos tres contactos moviles (2b, 3b, 4b).
  3. 3. Conmutador segun la reivindicacion 1 o 2, en el que los contactos moviles (2b, 3b, 4b) de una sola placa estan situados por encima o por debajo de su contacto fijo (2a, 2c, 3a, 3c, 4a, 4c) asociado del mismo polo, y en el que los contactos moviles de una sola placa y los contactos fijos del primer y segundo grupos estan situados en el conmutador, de manera que la posicion relativa entre el contacto movil de una sola placa y los contactos fijos de un polo (2a-c, 3a-c, 4a-c) del conmutador alterna de un polo a los dos polos adyacentes.
  4. 4. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que cada uno de los contactos fijos (2a, 2c, 3a, 3c, 4a, 4c) del primer y segundo grupos esta configurado para tener una porcion de contacto sustancialmente plana (en forma de una placa) en la que se define dicha superficie de contacto, y en el que estas porciones de contacto son sustancialmente coplanarias.
  5. 5. Conmutador segun la reivindicacion 4, en el que el espacio de separacion entre un segundo plano (P2), en el que reposa al menos uno de los contactos moviles de una sola placa, y un tercer plano (P3), en el que reposa al menos otro de los contactos moviles de una sola placa, es sustancialmente similar al espesor de la porcion de contacto de los contactos fijos.
  6. 6. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer grupo de contactos fijos esta dispuesto en un primer lado del actuador y el segundo grupo de contactos fijos esta dispuesto en un segundo lado del actuador, opuesto al primer lado.
  7. 7. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas al menos un puente (8’, 8) obtenido como un cuerpo de una sola pieza, en el que al menos dos contactos fijos (2c y 3c o 3a y 4a) del mismo grupo son partes del puente de manera que al menos dos polos del conmutador estan interconectados en serie.
  8. 8. Conmutador segun la reivindicacion 7, en el que el puente (8’, 8) tiene forma de U.
  9. 9. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos cuatro polos con contactos moviles (1b", 2b, 3b, 4b) de una sola placa.
  10. 10. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas un elemento elastico (1e, 2e, 3e, 4e) para cada contacto movil de una sola placa, en el que los elementos elasticos estan ensamblados con el actuador (5) y acoplados con su contacto movil respectivo de una sola placa, y estan dispuestos para empujar el contacto movil de una sola placa hacia los contactos fijos asociados en la posicion cerrada del conmutador (6).
  11. 11. Conmutador segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende dos o mas polos (2a-c, 3a-c, 4a-c) interconectados en serie, y en el que este grupo de polos esta conectado en paralelo con un polo adicional (1a-c).
  12. 12. Conmutador segun la reivindicacion 11, en el que el conmutador esta configurado de manera que la trayectoria
    que el contacto movil de los polos interconectados en serie (2a, 2b, 2c), (3a, 3b, 3c), (4a, 4b, 4c) debe recorrer hasta contactar con sus contactos fijos respectivos es mas corta que la trayectoria que los contactos moviles del polo adicional (1a, 1b, 1c) deben recorrer hasta contactar con sus contactos fijos respectivos, de manera que en la operacion de cierre del conmutador electrico, los polos interconectados en serie se cierran antes que el polo 5 adicional.
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US4778961A (en) * 1987-11-16 1988-10-18 General Electric Company Compact electric safety switch
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