ES2941310T3 - Sistema de contacto auxiliar accionado por resorte para conmutación de transferencia de bus en un interruptor de corte central - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un interruptor de ruptura central que tiene un sistema de contacto para conducción de corriente eléctrica y conmutación de transferencia de bus. El sistema de contactos consta de dos contactos móviles. Uno de los dos contactos móviles comprende un contacto con los dedos y el otro contacto móvil comprende un contacto con el puño. Cada contacto móvil comprende un contacto para conmutación de transferencia de bus, en el que uno de los dos contactos comprende un elemento de contacto esférico y el otro contacto comprende un elemento de contacto rectangular. El elemento de contacto esférico y el elemento de contacto rectangular se acoplan durante la conmutación para la transferencia del bus y permanecen en contacto cuando el contacto del dedo se acopla con el contacto del puño para la conducción de corriente eléctrica. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de contacto auxiliar accionado por resorte para conmutación de transferencia de bus en un interruptor de corte central
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere en general a interruptores de corte central. Más específicamente, la presente invención se refiere a sistemas de contacto para conducción de corriente eléctrica y conmutación de transferencia de bus en dichos interruptores.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Un conmutador (por ejemplo, seccionador) se puede utilizar para la transferencia de carga entre buses (transferencia de bus). En tales aplicaciones, el conmutador tiene la capacidad de conexión/desconexión para manejar las tensiones eléctricas/mecánicas implicadas en la transferencia de bus. Por lo general, los contactos del conmutador (f ijos/móviles) están diseñados para manejar las tensiones eléctricas/mecánicas en la transferencia de bus. Estos contactos suelen ser las clavijas de contacto y/o la placa/los dedos de contacto, cualquiera de los cuales puede proporcionarse como contacto fijo o móvil.
Con el aumento de la demanda, se desean conmutadores de alta tensión (por ejemplo, alrededor de 100 kV o más) para clasificaciones de corriente más altas (por ejemplo, alrededor de 2000 A o más). Se requiere soportar la conmutación de transferencia de bus en tales clasificaciones. Además, dependiendo del tipo, se requieren diferentes capacidades de conexión/desconexión. A medida que aumenta la clasificación, los contactos del conmutador están expuestos a un mayor desgaste como resultado del aumento de las tensiones eléctricas/mecánicas.
Considere un interruptor de corte central con dos contactos móviles. Un contacto en movimiento puede tener dedos de contacto y el otro contacto puede tener contacto de puño complementario. Los dedos de contacto y el contacto de puño no son adecuados para manejar las tensiones eléctricas/mecánicas para clasificaciones tan altas.
El documento FR 3016470 A1 describe un dispositivo de corte eléctrico, en particular, un interruptor de desconexión, que comprende dos contactos eléctricos de arco diseñados para moverse desde una posición cerrada a una posición abierta durante una operación de apertura, mediante el movimiento de traslación relativo de dichos contactos de arco a lo largo de un eje central.
En vista de lo anterior, existe la necesidad de un conmutador con sistemas de contacto mejorados para clasificaciones tan altas.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La invención se define mediante las características de la reivindicación independiente.
La presente invención proporciona un conmutador que tiene un sistema de contacto para la conducción de corriente eléctrica y la conmutación de transferencia de bus. De acuerdo con diversas realizaciones, el conmutador es un interruptor de corte central. El interruptor de corte central puede ser un seccionador.
El sistema de contacto del interruptor de corte central comprende dos contactos móviles. Aquí, un primer contacto móvil de los dos contactos móviles comprende un contacto de dedo, y un segundo contacto móvil de los dos contactos móviles comprende un contacto de puño. Cada contacto móvil comprende un contacto para conmutación de transferencia de bus. Durante el acoplamiento, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus se acoplan antes del acoplamiento del contacto de dedo con el contacto de puño. Durante el desacoplamiento, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus son los últimos en desacoplarse. Por lo tanto, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus son los primeros en contacto durante el cierre y los últimos en contacto durante la operación de apertura.
Un primer contacto de los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus es un dedo de contacto. El dedo de contacto comprende un elemento de contacto esférico proporcionado en un extremo de un dedo auxiliar formado con una varilla cilíndrica. El dedo auxiliar está sujeto con una primera base de soporte con un resorte. Por ejemplo, la base de soporte tiene una ranura (u orificio) y el dedo auxiliar se fija en la ranura usando conexiones tales como anillos de guía, arandelas de seguridad, etc. La primera base de soporte está montada en el contacto móvil correspondiente. En una realización, la primera base de soporte está montada en el contacto móvil que comprende el contacto de dedo. Aquí, el montaje es tal que el dedo auxiliar está dispuesto en paralelo a los dedos de contacto del contacto de dedo.
De acuerdo con una realización, el resorte se proporciona entre una disposición de pasador y arandela (saliente) en el dedo auxiliar y la primera base de soporte. Por ejemplo, podría haber un saliente circular en el dedo auxiliar para permitir la unión del resorte. El resorte puede ser un resorte de compresión. Por lo tanto, el resorte puede proporcionar una compresión inicial durante la conmutación y mantener la presión de contacto durante el acoplamiento entre el contacto de dedo y el contacto de puño.
La unión del dedo auxiliar es tal que el dedo auxiliar gira según un movimiento de giro del contacto móvil correspondiente. Además, el dedo auxiliar se desplaza con respecto a la primera base de soporte a lo largo de un primer eje al ser empujado por un segundo contacto de los dos contactos durante la conmutación. Así, el dedo auxiliar gira con el contacto móvil correspondiente hasta que los dos contactos de conmutación de transferencia de bus entran en contacto entre sí. Una vez que los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus entran en contacto, a medida que los dos contactos móviles siguen girando, el segundo contacto empuja al primer contacto, provocando el movimiento del dedo auxiliar con respecto a la primera base de soporte.
El segundo contacto de los dos contactos para conmutación de transferencia de bus comprende un elemento de contacto rectangular. El segundo contacto está unido con una segunda base de soporte. La segunda base de soporte está montada sobre el correspondiente contacto móvil. En una realización, la segunda base de soporte comprende una guía aislante, en la que el elemento de contacto rectangular se proporciona entre elementos de guía planos de la guía aislante. En una realización, la segunda base de soporte está montada en el contacto móvil que comprende el primer contacto. La unión es tal que el segundo contacto gira según el movimiento del contacto móvil correspondiente. Aquí, el elemento de contacto rectangular puede proporcionarse en paralelo a una superficie del primer contacto.
El elemento de contacto rectangular está posicionado para acoplarse con el elemento de contacto esférico durante la conmutación para la transferencia de bus. Así, cuando los dos contactos móviles giran, el elemento de contacto rectangular entra en contacto con el elemento de contacto esférico. Posteriormente, a medida que los dos contactos móviles siguen girando, el movimiento se transmite al primer contacto desde el segundo contacto (es decir, el dedo auxiliar se empuja con el elemento de contacto rectangular). El dedo auxiliar se empuja hasta que el contacto de dedo esté completamente acoplado con el contacto de puño. Aquí, el resorte ayuda a mantener la presión de contacto durante el acoplamiento entre el contacto de dedos y el contacto de puño.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
El objeto de la invención se explicará con más detalle en el siguiente texto con referencia a ejemplos de realización que se ilustran en dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra un interruptor de corte central, de acuerdo con una realización de la invención;
Las figuras 2 y 3 muestran diferentes posiciones de los contactos del interruptor de corte central durante la conmutación, de acuerdo con una realización de la invención;
La figura 4 muestra un conjunto de contacto de un contacto para conmutación de transferencia de bus, de acuerdo con una realización de la invención;
La figura 5 muestra una vista en sección del conjunto de contacto, de acuerdo con la realización de la invención; y
La figura 6 muestra una vista en perspectiva de un conjunto de contacto de otro contacto para conmutación de transferencia de bus, de acuerdo con una realización de la invención;
La figura 7 muestra una vista en sección del conjunto de contacto del otro contacto para conmutación de transferencia de bus, de acuerdo con la realización de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Varias realizaciones de la presente invención se refieren a interruptores eléctricos tales como, pero no limitados a, interruptores de corte central, interruptores de corte vertical, interruptores de tipo rodilla, etc. La figura 1 muestra un interruptor de corte central (100), de acuerdo con una realización de la invención. En la realización que se muestra en la figura 1, el interruptor es un seccionador. Como se muestra, el seccionador tiene dos contactos móviles (102, 104). En la figura 1, los dos contactos están en una posición acoplada (para conducción de corriente eléctrica). Cada contacto móvil se proporciona en el extremo de un correspondiente conducto de corriente (106A, 106B). Los conductos pueden girar (o rotar) alrededor de un eje (108A, 108B), para mover los correspondientes contactos móviles para abrir o cerrar el interruptor. El eje puede ser el eje del componente impulsor (por ejemplo, el aislador impulsor) al que se conectan los conductos.
Como se muestra en la figura 2, cada contacto móvil comprende un contacto principal (202, 204) y un contacto auxiliar (206, 208) para conmutación de transferencia de bus. Los contactos principales se acoplan para la conducción de corriente eléctrica cuando el interruptor está en la posición cerrada. En la realización de la figura 2, un primer contacto móvil comprende un contacto de dedo (202), y un segundo contacto móvil comprende un contacto de puño (204). El contacto de dedo, como se muestra en la figura 2, puede tener una pluralidad de dedos de contacto. El número de dedos de contacto puede variar según la clasificación del conmutador. Los dedos de contacto en esta realización están dispuestos en dos conjuntos, para acoplarse con las superficies correspondientes del primer contacto (204) para la conducción de corriente eléctrica.
Los dos contactos (contactos auxiliares 206, 208) para la conmutación de transferencia de bus son los primeros en acoplarse y los últimos en desacoplarse. Como se puede ver en la figura 2, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus comienzan a acoplarse mientras que los contactos principales aún no se acoplan. En la figura 3, los contactos principales están completamente acoplados y, en esta posición, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus también están acoplados. Como será evidente, durante la apertura, los contactos principales se desacoplarán primero, después de lo cual se desacoplarán los contactos auxiliares. Por lo tanto, los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus son los primeros en contacto durante el cierre y los últimos en contacto
durante la operación de apertura.
Un primer contacto (206) de los dos contactos para conmutación de transferencia de bus, es un dedo de contacto auxiliar como se puede ver en la figura 4. El dedo de contacto comprende un elemento de contacto esférico (402) dispuesto en un extremo de un dedo auxiliar formado por una varilla cilíndrica (404). El dedo de contacto puede ser de una sola pieza, en el que el elemento de contacto esférico y el dedo auxiliar están hechos de un material conductor (por ejemplo, aleación de cobre o aleación de aluminio). Alternativamente, el elemento de contacto esférico puede estar hecho de tungsteno, mientras que la varilla está hecha de una aleación de cobre o de una aleación de aluminio.
Como se muestra, el dedo auxiliar está unido a una primera base de soporte (406) con un resorte (408). En la realización de la figura 4, la base de soporte tiene una ranura (u orificio), tal como 502, que se muestra en la figura 5, y la varilla cilíndrica está unida a la ranura mediante conexiones tales como anillos de guía (504), arandelas de seguridad (410), etc. El resorte se proporciona entre un saliente de la disposición de pasador y arandela en la varilla cilíndrica y la primera base de soporte. En la realización de la figura 4, el saliente es circular (506). El resorte puede ser un resorte de compresión. Por lo tanto, el resorte puede proporcionar una compresión inicial durante la conmutación y mantener la presión de contacto durante el acoplamiento entre el contacto de dedo y el contacto de puño.
La primera base de soporte está montada sobre el correspondiente contacto móvil. En la realización mostrada en las figuras 1-3, la primera base de soporte está montada en el contacto móvil que comprende el contacto de dedo (es decir, 102). Aquí, el montaje es tal que el dedo auxiliar está dispuesto en paralelo a los dedos de contacto del contacto de dedo. La unión del dedo auxiliar es tal que el dedo auxiliar gira según un movimiento de giro del contacto móvil correspondiente. Además, el dedo auxiliar se desplaza con respecto a la primera base de soporte a lo largo de un primer eje (decir, AA’) al ser empujado por un segundo contacto de los dos contactos durante la conmutación.
Por lo tanto, el dedo auxiliar gira con el contacto de dedo hasta que el elemento de contacto esférico entra en contacto con un elemento de contacto rectangular del otro contacto para la conmutación de transferencia de bus (es decir, la posición que se muestra en la figura 2). Una vez que los dos contactos para la conmutación de transferencia de bus entran en contacto, a medida que los dos contactos móviles siguen girando, el segundo contacto empuja al primer contacto, provocando el movimiento del dedo auxiliar (varilla cilíndrica) con respecto a la primera base de soporte a lo largo del primer eje.
El segundo contacto (208) de los dos contactos para conmutación de transferencia de bus comprende el elemento de contacto rectangular (602) como se muestra en la figura 6. El segundo contacto está unido con una segunda base de soporte (604). La base de soporte puede tener una guía aislante. La guía puede tener elementos de guía planos (606) como se muestra en la figura 6. Por lo tanto, el primer contacto (es decir, con el elemento de contacto esférico) se puede guiar para acoplarse con el elemento de contacto rectangular para la transferencia de bus.
El contacto se puede unir con la base de soporte usando conexiones tales como pernos (702, 704), como se muestra en la figura 7. En la realización mostrada en la figura 6, la base de soporte comprende placas. Las placas permiten el montaje del elemento de contacto rectangular en paralelo a la superficie plana del contacto de puño (véanse las figuras 2 y 3, que muestran el montaje del elemento de contacto rectangular en relación con la superficie plana del contacto de puño). En la realización mostrada en las figuras 2 y 3, la segunda base de soporte está montada sobre el contacto móvil que tiene el primer contacto. La unión es tal que el segundo contacto gira según el movimiento del contacto móvil correspondiente.
El elemento de contacto rectangular está posicionado para acoplarse con el elemento de contacto esférico durante la conmutación para la transferencia de bus. Así, cuando los dos contactos móviles giran, el elemento de contacto rectangular entra en contacto con el elemento de contacto esférico. Posteriormente, a medida que los dos contactos móviles siguen girando, el elemento de contacto rectangular empuja el elemento de contacto esférico y el dedo auxiliar. El dedo auxiliar se empuja hasta que el contacto de dedo esté completamente acoplado con el contacto de puño (como se muestra en la figura 3). Aquí, el resorte ayuda a mantener la presión de contacto durante el acoplamiento entre el contacto de dedos y el contacto de puño.
Debido a la forma esférica del elemento de contacto, la posición del punto de contacto cambia durante la operación de cierre/apertura. Esto ayuda en la conmutación de transferencia de bus. Por ejemplo, debido a la formación de arcos, algunos materiales pueden erosionarse y, debido a la diferente posición de contacto, siempre habrá algún material para sostener la formación de arcos. Además, el resorte proporciona la tensión previa y la presión de contacto necesaria. Como parte del material puede erosionarse durante la formación de arcos, la presión de contacto puede variar. Aquí, para mantener la presión de contacto, se requerirá cierta fuerza, que se puede proporcionar a través del resorte. El resorte también puede garantizar una presión de contacto suficiente, incluso cuando se pierde algo de material durante el contacto (por ejemplo, debido a la erosión).
Claims (6)
1. Un interruptor de corte central (100) que tiene un sistema de contacto para conducción de corriente eléctrica y conmutación de transferencia de bus, comprendiendo el sistema de contacto:
dos contactos móviles (102, 104), en el que un primer contacto móvil comprende un contacto de dedo (202), y un segundo contacto móvil comprende un contacto de puño (204),
en el que cada contacto móvil comprende un contacto para conmutación de transferencia de bus, en el que, durante el acoplamiento, los dos contactos para conmutación de transferencia de bus se acoplan antes del acoplamiento del contacto de dedo con el contacto de puño,
en el que un primer contacto (206) de los dos contactos para conmutación de transferencia de bus es un dedo de contacto que comprende un elemento de contacto esférico (402) dispuesto en un extremo de un dedo auxiliar formado con una varilla cilíndrica (404), en el que el dedo auxiliar está unido con una primera base de soporte (406) con un resorte (408), en el que la primera base de soporte está montada sobre el correspondiente contacto móvil, caracterizado por que la fijación es tal que la varilla cilíndrica gira según un movimiento de giro del correspondiente contacto móvil, y la varilla cilíndrica se desplaza con respecto a la primera base de soporte a lo largo de un primer eje (AA') al ser empujada por un segundo contacto de los dos contactos durante la conmutación, y
en el que el segundo contacto (208) de los dos contactos para conmutación de transferencia de bus comprende un elemento de contacto rectangular (602), en el que el segundo contacto está unido con una segunda base de soporte (604) montada en el contacto móvil correspondiente, en el que la fijación es tal que el segundo contacto gira de acuerdo con el movimiento del contacto móvil correspondiente, y en el que el elemento de contacto rectangular está colocado para acoplarse con el elemento de contacto esférico durante la conmutación para la transferencia de bus, y permanece en contacto con el elemento de contacto esférico cuando el dedo el contacto está acoplado con el contacto de puño para la conducción de corriente eléctrica.
2. El interruptor de corte central de la reivindicación 1, en el que la segunda base de soporte comprende una guía aislante, en el que el elemento de contacto rectangular se proporciona entre elementos de guía planos (606) de la guía aislante.
3. El interruptor de corte central de la reivindicación 1, en el que la primera base de soporte está montada en el contacto móvil que comprende el contacto de dedo, de manera que la varilla cilíndrica del dedo auxiliar está dispuesta en paralelo a los dedos de contacto del contacto de dedo, y el segundo soporte está montado en el contacto móvil que comprende el contacto de puño.
4. El interruptor de corte central de la reivindicación 1, en el que el primer contacto está unido a la primera base de soporte, de manera que el resorte proporciona compresión inicial durante la conmutación y mantiene la presión de contacto durante el acoplamiento entre el contacto de dedo y el contacto de puño.
5. El interruptor de corte central de la reivindicación 1, en el que el dedo auxiliar comprende una disposición de pasador y arandela (506) y el resorte está unido entre la primera base de soporte y la disposición de pasador y arandela.
6. El interruptor de corte central de la reivindicación 1, en el que el interruptor de corte central es un seccionador.
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