ES2818987T3 - Estructura de ventilación de gas de arco de interruptor de circuito de aire - Google Patents

Estructura de ventilación de gas de arco de interruptor de circuito de aire Download PDF

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Abstract

Una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire, que comprende un cuerpo (101) que tiene un espacio de alojamiento en él, un relé de sobrecorriente (110) que se proporciona en frente del cuerpo (101), un dispositivo de disparo (150) que se conecta al relé de sobrecorriente (110) y se configura para operar un mecanismo de conmutación (130), y el mecanismo de conmutación (130) que se acciona mediante el dispositivo de disparo (150) para ajustar el contacto o la separación entre un contacto móvil y un contacto fijo, en donde el dispositivo de disparo (150) comprende: un bastidor (151) que forma un exterior; uno o más agujeros de entrada de gas de arco (151a) que se forman en el bastidor (151) para permitir que un gas de arco fluya hacia dentro del dispositivo de disparo (150), en donde el gas de arco se genera cuando el contacto móvil y el contacto fijo se separan mediante la operación del mecanismo de conmutación (130) y se mueve hacia el dispositivo de disparo (150); y uno o más agujeros de salida de gas de arco (151b) que se forman en el bastidor (151) para ventilar el gas de arco que ha fluido hacia dentro del dispositivo de disparo (150), en donde el cuerpo (101) comprende un bastidor frontal (105) adyacente al dispositivo de disparo (150), en donde el bastidor frontal (105) comprende: un agujero de fuga de arco (105a), en donde el gas de arco fluye hacia dentro del dispositivo de disparo (150) a través del agujero de fuga de arco (105a); y una inclinación (105b) que se forma en una parte inferior del cuerpo (101) adyacente a los agujeros de salida de gas de arco (151b), de manera que se proporciona un espacio de flujo del gas de arco ventilado a través de los agujeros de salida de gas de arco (151b) a través de la inclinación (105b).

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura de ventilación de gas de arco de interruptor de circuito de aire
Antecedentes
1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire, y en más detalle, a una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire que descarga fácilmente un gas de arco, que se genera cuando un contacto móvil y un contacto fijo se separan, hacia el exterior.
2. Discusión de la técnica relacionada
Generalmente, un interruptor de circuito de aire es un tipo de un interruptor de circuito que rompe una corriente cuando se transmite y muta la energía, un circuito eléctrico y similares hace o rompe una carga, u ocurre un accidente tal como una conexión a tierra, cortocircuito, o similares, y generalmente se usa para un aparato de baja presión.
El interruptor de circuito de aire incluye un mecanismo de conmutación que abre y cierra un contacto fijo y un contacto móvil, un relé de sobrecorriente que detecta una corriente de falla y emite un comando de disparo para romper un flujo de entrada de una corriente elevada, y un dispositivo de disparo mecánico que se dispone entre el mecanismo de conmutación y el relé de sobrecorriente y genera y transmite una fuerza de operación mecánica al mecanismo de conmutación cuando el relé de sobrecorriente emite el comando de disparo.
Mientras tanto, la Figura 1 es una vista en perspectiva de un interruptor de circuito de aire convencional, la Figura 2 es una vista frontal que ilustra un relé que se proporciona en el interruptor de circuito de aire convencional y un dispositivo de disparo que se conecta al mismo, y la Figura 3 es una vista en perspectiva que ilustra el relé que se proporciona en el interruptor de circuito de aire convencional y el dispositivo de disparo que se conecta al mismo.
Como se muestra en las Figuras de 1 a 3, el interruptor de circuito de aire incluye un cuerpo 1 que forma un espacio de alojamiento en él y una cubierta 2 que se acopla a una superficie frontal del cuerpo 1.
En el cuerpo 1, se alojan e instalan un contacto fijo (no se muestra) y un contacto móvil, a los que se conectan una barra conductora y una carga, y un mecanismo de conmutación (no se muestra) que abre y cierra el contacto fijo y el contacto móvil.
Además, se proporciona una porción de enfriamiento del arco 4 encima del cuerpo 1 para ventilar un arco que se genera cuando el contacto fijo y el contacto móvil se separan.
Además, un relé de sobrecorriente 3, que detecta una corriente de falla o una sobrecorriente y detecta y rompe un flujo de entrada de una corriente que tiene un valor mayor que un valor de corriente preestablecido cuando la corriente fluye hacia dentro, se proporciona delante del cuerpo 1. La cubierta 2 tiene una abertura de manera que se expone una parte frontal del relé de sobrecorriente 3.
Aquí, ya que el relé de sobrecorriente 3 realiza funciones importantes de detectar una corriente de falla y emitir un comando de disparo, es necesario realizar una revisión y un reemplazo periódico.
Además, ya que es imposible realizar las funciones de detectar una corriente de falla y generar un comando de disparo cuando el relé de sobrecorriente 3 se separa para revisarse o reemplazarse, se realiza una separación mientras que un botón de disparo se presiona de manera que el mecanismo de conmutación realiza una operación de disparo.
Mientras tanto, el relé de sobrecorriente 3 se ensambla con un dispositivo de disparo 5, y transmite un comando de disparo al dispositivo de disparo 5 cuando el relé de sobrecorriente 3 detecta una sobrecorriente y una corriente de falla.
Aquí, el mecanismo de conmutación realiza una operación de envío (ENCENDIDO) para aplicar una corriente eléctrica o una operación de disparo (APAGADO) para romper una corriente eléctrica a través del dispositivo de disparo 5.
Es decir, el relé de sobrecorriente 3 se usa para detectar una sobrecorriente y una corriente de falla del interruptor de circuito de aire, y el dispositivo de disparo 5 opera el mecanismo de conmutación para disparar (APAGAR) el interruptor de circuito de aire de acuerdo con un comando que da el relé de sobrecorriente 3.
Sin embargo, en el interruptor de circuito de aire convencional que se configura como se describió anteriormente, cuando el mecanismo de conmutación se opera mediante el relé de sobrecorriente 3 para romper la corriente de falla, es necesario ventilar un gas de arco, que se genera cuando el contacto móvil y el contacto fijo se separan, hacia el exterior a través de la porción de enfriamiento del arco 4. Sin embargo, una presión interna de la porción de enfriamiento del arco 4 aumenta rápidamente en un corto tiempo debido al gas de arco. Además, debido al aumento en la presión interna de la porción de enfriamiento del arco 4, el gas de arco se filtra en el dispositivo de disparo 5 y el relé de sobrecorriente 3 de manera que los componentes del dispositivo de disparo 5 y el relé de sobrecorriente 3 se dañan seriamente debido a una presión del gas de arco.
Además, ya que los componentes del dispositivo de disparo 5 y el relé de sobrecorriente 3 se dañan, se produce un error durante el funcionamiento cuando el interruptor de circuito de aire se usa por un largo periodo de tiempo.
El documento EP2871659 describe una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire, que comprende un cuerpo que tiene un espacio de alojamiento en el mismo, un relé de sobrecorriente que se proporciona en frente del cuerpo, un dispositivo de disparo que se conecta al relé de sobrecorriente si se configura para operar un mecanismo de conmutación, y el mecanismo de conmutación se acciona mediante el dispositivo de disparo para ajustar el contacto o la separación entre un contacto móvil y un contacto fijo, en donde el dispositivo de disparo comprende un bastidor que forma un exterior, uno o más agujeros de salida de gas de arco en el bastidor para ventilar el gas de arco que ha fluido dentro del dispositivo de disparo, en donde el cuerpo comprende un bastidor frontal que se ubica para ser adyacente al dispositivo de disparo.
Resumen de la invención
La presente invención se dirige a proporcionar una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire, que ventila fácilmente un gas de arco que se genera cuando un contacto móvil y un contacto fijo se separan, hacia el exterior.
Un aspecto de la presente invención proporciona una estructura de ventilación de gas de arco de acuerdo con la reivindicación 1. Los agujeros de salida de gas de arco pueden formarse para tener una longitud lateral más larga que una longitud longitudinal.
Una superficie inferior del agujero de salida del gas de arco puede formarse para inclinarse hacia la inclinación.
El cuerpo incluye un bastidor frontal que se ubica para estar adyacente al dispositivo de disparo y tiene una parte inferior en la cual se forma la inclinación de manera que un espacio de flujo del gas de arco que se ventila a través de los agujeros de salida de gas de arco se proporciona a través de la inclinación.
La inclinación puede ubicarse debajo de los agujeros de salida de gas de arco.
La estructura de ventilación de gas de arco puede incluir además una placa de escape, que permite que el gas de arco que ha fluido hacia el dispositivo de disparo se mueva hacia los agujeros de salida de gas de arco en un lado interno del dispositivo de disparo hacia el relé de sobrecorriente.
Breve descripción de los dibujos
Los objetos, características y ventajas anteriores y otros de la presente invención serán más evidentes para los expertos en la técnica al describir realizaciones ilustrativas de las mismas en detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es una vista en perspectiva de un interruptor de circuito de aire convencional;
la Figura 2 es una vista frontal que ilustra un relé que se proporciona en el interruptor de circuito de aire convencional y un dispositivo de disparo que se conecta al mismo;
la Figura 3 es una vista en perspectiva que ilustra el relé que se proporciona en el interruptor de circuito de aire convencional y el dispositivo de disparo que se conecta al mismo;
la Figura 4 es una vista frontal de un interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención;
la Figura 5 es una vista en perspectiva lateral de un interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención;
la Figura 6 es una vista frontal que ilustra un bastidor de un dispositivo de disparo que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención;
la Figura 7 es una vista frontal que ilustra un estado en el cual se forma una inclinación en un bastidor frontal que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención; y la Figura 8 es una vista en perspectiva que ilustra el estado en el cual se forma la inclinación en el bastidor frontal que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones ilustrativas
A continuación, se describirá en detalle una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos.
La Figura 4 es una vista frontal del interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención, la Figura 5 es una vista en perspectiva lateral del interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención, la Figura 6 es una vista frontal que ilustra un bastidor de un dispositivo de disparo que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención, la Figura 7 es una vista frontal que ilustra un estado en el cual se forma una inclinación en un bastidor frontal que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención y la Figura 8 es una vista en perspectiva que ilustra el estado en el cual la inclinación se forma en el bastidor frontal que se proporciona en el interruptor de circuito de aire de acuerdo con una realización de la presente invención.
Como se muestra en las Figuras 4 y 5, un interruptor de circuito de aire 100 de acuerdo con una realización de la presente invención incluye un cuerpo 101, un relé de sobrecorriente 110 que se ubica en frente del cuerpo 101, un dispositivo de disparo 150 que se ubica en el cuerpo 101 y se conecta al relé de sobrecorriente 110, y un mecanismo de conmutación 130 que se acciona a través del dispositivo de disparo 150 y que hace que un contacto móvil y un contacto fijo entren en contacto o se separen entre sí.
El cuerpo 101 proporciona un espacio de alojamiento para acomodar componentes en este y aloja el dispositivo de disparo 150, el mecanismo de conmutación 130, una porción de enfriamiento del arco (no se muestra), y similares.
El relé de sobrecorriente 110 detecta un flujo de entrada de corriente que tiene un nivel mayor que un valor de corriente preestablecido, por lo que detecta una corriente de falla o una sobrecorriente, e impide que la corriente fluya hacia el interruptor de circuito de aire 100 al accionar el mecanismo de conmutación 130.
El dispositivo de disparo 150 se dispone entre el relé de sobrecorriente 110 y el mecanismo de conmutación 130 y genera y transmite una fuerza de operación mecánica al mecanismo de conmutación 130 cuando se emite un comando de disparo del relé de sobrecorriente 110.
Aquí, como se muestra en la Figura 6, un bastidor 151 que forma un exterior del dispositivo de disparo 150 incluye una pluralidad de agujeros de entrada de gas de arco 151a. Los agujeros de entrada de gas de arco 151a se configuran para girar un eje principal 131 que se forma en el mecanismo de conmutación 130.
Además, uno o más agujeros de salida de gas de arco 151b se forman por debajo de los agujeros de entrada de gas de arco 151a para ventilar un gas de arco, que fluye hacia el dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de entrada de gas de arco 151a, hacia el exterior. Es decir, los agujeros de entrada de gas de arco 151a y los agujeros de salida de gas de arco 151b se forman en el mismo bastidor 151.
En un caso convencional, un gas de arco, que se genera cuando el contacto móvil y el contacto fijo se separan, fluye hacia dentro del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de entrada de gas de arco 151a y aplica una presión al dispositivo de disparo 150. La presión influye en una propiedad de operación del dispositivo de disparo 150 así como del relé de sobrecorriente 110 de manera que el relé de sobrecorriente 110 puede funcionar mal.
Sin embargo, de acuerdo con una realización de la presente invención, uno o más agujeros de salida de gas de arco 151b se forman por debajo de los agujeros de entrada de gas de arco 151a. En consecuencia el gas de arco, que presuriza el dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de entrada de gas de arco 151a, se ventila hacia afuera del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b. En consecuencia, se minimiza una influencia del gas de arco en el dispositivo de disparo 150.
Aquí, el agujero de salida de gas de arco 151b puede tener una longitud lateral más larga que una longitud longitudinal. Una gran cantidad de gas de arco puede ventilarse hacia afuera del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b.
Adicionalmente, como se muestra en las Figuras 7 y 8, el cuerpo 101 incluye un bastidor frontal 105 que se ubica para que sea adyacente al dispositivo de disparo 150.
El bastidor frontal 105 se ubica para orientarse hacia el dispositivo de disparo 150 e impide que el gas de arco, que se genera cuando el contacto móvil y el contacto fijo se separan, fluya hacia dentro del dispositivo de disparo 150. Sin embargo, ya que los agujeros de fuga de arco 105a se forman en el bastidor frontal 105 para girar el eje principal 131 que se proporciona en el mecanismo de conmutación 130, el gas de arco se mueve hacia el dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de fuga de arco 105a.
En consecuencia, el gas de arco, que se ha movido hacia el dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de fuga de arco 105a, fluye hacia dentro del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de entrada de gas de arco 151a y luego se ventila hacia afuera del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b.
Mientras tanto, se forma una inclinación 105b en el bastidor frontal 105 que se proporciona en el cuerpo 101 para que sea adyacente a los agujeros de salida de gas de arco 151b. Es decir, la inclinación 105b se forma en otro bastidor (el bastidor frontal), no es el bastidor 150 en el que se forman los agujeros de entrada de gas de arco 151a y los agujeros de salida de gas de arco 151b.
Un espacio de flujo adecuado a través del cual el gas de arco puede moverse se forma debajo del bastidor frontal 105 a través de la inclinación 105b. En consecuencia, el gas de arco que se ventila a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b puede moverse adecuadamente en el bastidor frontal 105 para reducir la presión del mismo y ventilarse hacia el exterior.
Además, una superficie inferior del agujero de salida de gas de arco 151b puede formarse para inclinarse y la inclinación 105b puede formarse para ubicarse debajo de los agujeros de salida de gas de arco 151b.
En consecuencia, la superficie inferior del agujero de salida de gas de arco 151b se forma para inclinarse y la inclinación 105b se ubica debajo del agujero de salida de gas de arco 151b de manera que el gas de arco que ha fluido hacia dentro del dispositivo de disparo 150 se ventila rápidamente hacia la inclinación 105b.
A continuación, se describirá en detalle un proceso en el que un gas de arco se ventila hacia el exterior a través de la estructura de ventilación de gas de arco del interruptor de circuito de aire 100 de acuerdo con una realización de la presente invención.
Primero, cuando el relé de sobrecorriente 110 detecta un flujo de entrada de una corriente de falla y opera el dispositivo de disparo 150, el mecanismo de conmutación 130 se opera mediante el dispositivo de disparo 150 para separar el contacto móvil y el contacto fijo entre sí de manera que el interruptor de circuito de aire 100 cambia a un estado de disparo (APAGADO).
Aquí, cuando el contacto fijo y el contacto móvil se separan, se genera un gas de arco A. Aquí, el gas de arco A se ventila hacia el exterior a través de la porción de enfriamiento del arco y se mueve simultáneamente hacia el dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de fuga de arco 105a que se forman en el bastidor frontal 105.
El gas de arco que se ha movido hacia el dispositivo de disparo 150 fluye hacia dentro del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de entrada de gas de arco 151a que se forman en el dispositivo de disparo 150. El gas de arco que fluye hacia el dispositivo de disparo 150 se ventila hacia afuera del dispositivo de disparo 150 nuevamente a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b.
Aquí, la presión del gas de arco no se aplica al relé de sobrecorriente 110 que se conecta al dispositivo de disparo 150 debido a una placa de escape 170 que se proporciona en el dispositivo de disparo 150.
Además, el gas de arco que se ventila hacia afuera del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b se mueve libremente a través del espacio que se forma por debajo del bastidor frontal 105 para reducir la presión de este a través de la inclinación 105b y se ventila hacia el exterior.
De acuerdo con una realización de la presente invención, el o más agujeros de salida de gas de arco 151b se forman en el dispositivo de disparo 150 de manera que un gas de arco que fluya hacia el dispositivo de disparo 150 se ventila fácilmente hacia el exterior a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b. En consecuencia, se minimiza una influencia que aplica el gas de arco al dispositivo de disparo 150 o al relé de sobrecorriente 110.
Además, ya que los agujeros de salida de gas de arco 151b tienen la longitud lateral más larga que la longitud longitudinal, una gran cantidad de gas de arco se ventila hacia afuera del dispositivo de disparo 150 a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b en un corto tiempo.
Además, la superficie inferior del agujero de salida de gas de arco 151b se forma para inclinarse y la inclinación 105b que se forma en el bastidor frontal 105 se ubica debajo de los agujeros de salida de gas de arco 151b. En consecuencia, el gas de arco que se ventila a través de los agujeros de salida de gas de arco 151b puede moverse rápidamente hacia la inclinación 105b.
Además, ya que se asegura un espacio adecuado a través del cual el arco puede moverse a través de la inclinación 105b que se forma en el bastidor frontal 105, el gas de arco se mueve libremente en el bastidor frontal 105 de manera que se reduce una presión del gas de arco.
De acuerdo con las realizaciones de la presente invención, una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire proporciona un efecto de ventilar libremente un gas de aire que fluye hacia dentro de un dispositivo de disparo hacia el exterior a través de al menos un agujero de salida de gas de arco que se forma en el dispositivo de disparo.
Además, el agujero de ventilación de gas de arco se forma para tener una longitud lateral más larga que una longitud longitudinal de manera que puede proporcionarse un efecto de ventilar una gran cantidad de gas de arco a través del agujero de ventilación de gas de arco en un corto tiempo.
Además, una superficie inferior del agujero de ventilación de gas de arco se forma para inclinarse y una inclinación que se forma en un bastidor frontal se ubica debajo del agujero de salida de gas de arco de manera que pueda proporcionarse un efecto de movimiento rápido del gas de arco ventilado a través del agujero de ventilación de gas de arco hacia la inclinación para ventilarse al exterior.
Además, se asegura un espacio adecuado para permitir que el gas de arco fluya a través de la inclinación que se forma en el bastidor frontal de manera que pueda proporcionarse un efecto en el que el gas de arco fluya libremente en el bastidor frontal para reducir una presión en el mismo.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Una estructura de ventilación de gas de arco de un interruptor de circuito de aire, que comprende un cuerpo (101) que tiene un espacio de alojamiento en él, un relé de sobrecorriente (110) que se proporciona en frente del cuerpo (101), un dispositivo de disparo (150) que se conecta al relé de sobrecorriente (110) y se configura para operar un mecanismo de conmutación (130), y el mecanismo de conmutación (130) que se acciona mediante el dispositivo de disparo (150) para ajustar el contacto o la separación entre un contacto móvil y un contacto fijo, en donde el dispositivo de disparo (150) comprende:
un bastidor (151) que forma un exterior; uno o más agujeros de entrada de gas de arco (151a) que se forman en el bastidor (151) para permitir que un gas de arco fluya hacia dentro del dispositivo de disparo (150), en donde el gas de arco se genera cuando el contacto móvil y el contacto fijo se separan mediante la operación del mecanismo de conmutación (130) y se mueve hacia el dispositivo de disparo (150); y
uno o más agujeros de salida de gas de arco (151b) que se forman en el bastidor (151) para ventilar el gas de arco que ha fluido hacia dentro del dispositivo de disparo (150),
en donde el cuerpo (101) comprende un bastidor frontal (105) adyacente al dispositivo de disparo (150), en donde el bastidor frontal (105) comprende:
un agujero de fuga de arco (105a), en donde el gas de arco fluye hacia dentro del dispositivo de disparo (150) a través del agujero de fuga de arco (105a); y
una inclinación (105b) que se forma en una parte inferior del cuerpo (101) adyacente a los agujeros de salida de gas de arco (151b), de manera que se proporciona un espacio de flujo del gas de arco ventilado a través de los agujeros de salida de gas de arco (151b) a través de la inclinación (105b).
2. La estructura de ventilación de gas de arco de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los agujeros de salida de gas de arco (151b) se forman para tener una longitud lateral más larga que una longitud longitudinal.
3. La estructura de ventilación de gas de arco de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde una superficie inferior de los agujeros de salida de gas de arco (151b) se forman para inclinarse hacia la inclinación (105b).
4. La estructura de ventilación de gas de arco de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la inclinación (105b) se ubica debajo de los agujeros de salida de gas de arco (151b).
5. La estructura de ventilación de gas de arco de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además una placa de escape (170) en un lado interno del dispositivo de disparo (150) adyacente al relé de sobrecorriente (110), que permite que el gas de arco que ha fluido hacia el dispositivo de disparo (150) se mueva hacia los agujeros de salida de gas de arco (151b) e impide que la presión del gas de arco se aplique al relé de sobrecorriente (110).
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