ES2970129T3 - Aparato de conmutación eléctrica y actuador de bobina de Thomson y miembro de disco del mismo - Google Patents

Aparato de conmutación eléctrica y actuador de bobina de Thomson y miembro de disco del mismo Download PDF

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Abstract

Un miembro de disco (26, 30) es para un actuador de bobina Thomson de un aparato de conmutación eléctrica. El actuador de bobina Thomson tiene al menos una bobina generalmente plana (22, 24). El miembro de disco (30) incluye al menos un miembro conductor (32) de forma anular estructurado para ser impulsado por la bobina, y un miembro de soporte estructural (34) directamente acoplado al miembro conductor. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de conmutación eléctrica y actuador de bobina de Thomson y miembro de disco del mismo
Antecedentes
Campo de la invención
El concepto descrito se refiere generalmente al aparato de conmutación eléctrica tal como, por ejemplo, disyuntores de circuito de vacío. El concepto descrito también se refiere a actuadores de bobina de Thomson para aparatos de conmutación eléctrica. El concepto descrito se refiere además a miembros de disco repulsivos para actuadores de bobina de Thomson.
Información de antecedentes
El documento DE 10-2012-224277 A1 describe un actuador de corriente inducida con una unidad de corriente inducida, que comprende una bobina de excitación y una armadura hecha de un material ferromagnético, en donde un campo magnético generado en la bobina de excitación mueve la armadura lejos de la bobina de excitación en base al efecto de corriente inducida. La armadura móvil transfiere un elemento de conmutación desde una posición inicial a al menos una posición de conmutación, el elemento de conmutación y la armadura están hechos de diferentes materiales.
El documento US 4-272-661 A describe un mecanismo de funcionamiento electrodinámico conectado a un interruptor de vacío para producir un interruptor con un tiempo de conmutación de aproximadamente un milisegundo. Se proporcionan medios de cierre magnético para mantener los contactos abiertos después de la operación del interruptor.
El documento WO 2014/048483 A1 describe un interruptor eléctrico, en particular un interruptor de media o alta tensión, que comprende dos bobinas móviles, así como dos partes metálicas móviles, estando dispuestas las bobinas entre las partes metálicas. Cada bobina está conectada mecánicamente a la parte metálica en el lado opuesto y puede empujar la misma lejos del centro del conjunto. Las dos bobinas pueden estar dispuestas eléctricamente en paralelo entre sí. Tras la aplicación de un pulso de corriente a las bobinas, las bobinas son atraídas entre sí debido a sus campos magnéticos paralelos, mientras que las placas metálicas se aceleran hacia afuera debido a las corrientes inducidas.
El documento JP H11 25817 A describe un mecanismo de repulsión electromagnética producido para comprender un bastidor de conmutación, una varilla móvil de interruptor y una bobina de repulsión fijada en el bastidor, y la bobina de repulsión de manera que tenga una inductancia que tenga una frecuencia de resonancia establecida por la ayuda de un condensador en una fuente de alimentación en el intervalo de 500 Hz o superior hasta 2000 Hz o inferior. Una placa de repulsión delgada hecha de una placa de cobre delgada se fija en la varilla móvil opuesta a la superficie de bobina de la bobina de repulsión y tiene un espesor que varía de 2 a 6 mm, para tener el mismo espesor que la profundidad efectiva de la corriente inducida correspondiente a frecuencias de 500 a 2000 Hz. Una placa de refuerzo está hecha de un material ligero no magnético y refuerza la placa de repulsión delgada.
El aparato de conmutación eléctrica para sistemas eléctricos tiene que ser capaz de desconectar los fallos eléctricos. Para alto voltaje y corriente de cortocircuito alta y de rápido aumento, generalmente es necesaria una interrupción rápida de la corriente. Dos tecnologías comúnmente empleadas para una conmutación rápida y fiable son los medios de extinción de arco y el actuador. Interruptores de circuitos de vacío, por ejemplo, tienen las ventajas de ser relativamente ecoamigables, fiables y de bajo costo. Mecanismos de accionamiento de resorte, neumáticos, hidráulicos y magnéticos se usan comúnmente con fines de accionamiento en aparatos de conmutación eléctrica.
Los actuadores electromagnéticos basados en bobinas de Thomson tienen las ventajas de ser rápido en términos de operación de apertura, tienen menos partes móviles y son generalmente fiables. El aparato de conmutación eléctrica de próxima generación tal como, por ejemplo, disyuntores de circuito de vacío, emplea actuadores de bobina de Thomson para lograr contactos eléctricos separables por accionamiento dentro de una botella de vacío para las necesidades de protección de circuitos desafiantes en aplicaciones de alto voltaje y corriente tales como circuitos HVDC y disyuntores de generadores. Específicamente, el actuador de bobina de Thomson acciona las varillas de empuje hacia arriba y hacia abajo, lo que a su vez permite que un contacto eléctrico móvil del aparato de conmutación eléctrica se mueva hacia dentro y fuera del acoplamiento con un contacto eléctrico estacionario. El actuador de bobina de Thomson incluye comúnmente un suministro de energía de alta tensión, almacenamiento y unidad de control con los bancos de capacitores e interruptores semiconductores de potencia, al menos una bobina generalmente plana y un miembro de disco colocados en estrecha proximidad y paralelos a las bobinas planas. Para lograr una velocidad de accionamiento ultra-alta con una fuente de alimentación mínima debido a restricciones de tamaño y coste, el miembro de disco debe ser liviano mientras que también tiene una fuerte rigidez mecánica y térmica para una operación robusta.
Es deseable proporcionar un aparato de conmutación eléctrica mejorado y un actuador de bobina de Thomson y un miembro de disco para el mismo.
Resumen
Estas necesidades y otras se cumplen por las realizaciones de la invención, que están dirigidas a un aparato de conmutación eléctrica y un actuador de bobina de Thomson y un miembro de disco para el mismo.
La invención se expone en el conjunto de reivindicaciones adjuntas.
Como un aspecto del concepto descrito, se proporciona un miembro de disco para un actuador de bobina de Thomson de un aparato de conmutación eléctrica de acuerdo con la reivindicación 1.
Como otro aspecto del concepto descrito, se proporciona un actuador de bobina de Thomson de un aparato de conmutación eléctrica según la reivindicación 11.
Como otro aspecto del concepto descrito, se proporciona un aparato de conmutación eléctrica según la reivindicación 12.
Breve descripción de los dibujos
Se puede conseguir entender completamente el concepto descrito gracias a la siguiente descripción de las realizaciones preferidas al leerse junto con los dibujos adjuntos en los que:
La Figura 1 es una vista en sección en alzado simplificada de un aparato de conmutación eléctrica y un actuador de bobina de Thomson y un miembro de disco para el mismo, de acuerdo con una realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 2 es una vista isométrica del actuador de bobina de Thomson de la Figura 1, que se muestra sin la bobina superior para ver la estructura interna;
La Figura 3A es una vista en sección de un miembro de disco que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con una realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 3B es una vista en sección de otro miembro de disco que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 3C es una vista en sección de otro miembro de disco que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 3D es una vista en sección de otro miembro de disco que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 4A es una vista en sección de otro miembro de disco que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito;
La Figura 4B es una vista superior de un miembro conductor para el miembro de disco de la Figura 4A;
La Figura 4C es una vista superior de un miembro de soporte estructural para el miembro de disco de la Figura 4A; La Figura 5 es una vista en sección en alzado de un miembro de soporte estructural que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito;
Las Figuras 6A y 6B son vistas en sección frontal y en sección superior, respectivamente, de una varilla de empuje para el aparato de conmutación eléctrica y el actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1; y La Figura 7 es una vista en sección frontal de una parte de otro miembro de disco y varilla de empuje que puede sustituirse en el aparato de conmutación eléctrica y actuador de bobina de Thomson para el mismo de la Figura 1, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito.
Descripción de las realizaciones preferidas
Tal como se usa en la presente memoria, la forma en singular de “ uno” , “ una” , y “ el/la” incluye referencias al plural salvo que el contexto determine claramente lo contrario. Tal como se usa en la presente memoria, el término “ número” significa uno o un entero mayor de uno (es decir, una pluralidad).
Como se emplea en la presente memoria, el término “ acoplado” significará que dos o más partes se unen directamente o se unen a través de una o más partes intermedias. Además, como se emplea en la presente memoria, la frase “ directamente acoplado” significará que dos o más partes se unen directamente, sin que ninguna parte intermedia esté dispuesta entre ellas en el punto o ubicación de la conexión. “ Directamente acoplado” puede incluir una parte que se sobremoldea sobre otra parte, y también puede incluir una parte que se incorpora en o sobre otra parte. Dos partes que se “ acoplan directamente” pueden fijarse directamente entre sí.
Ejemplo 1
La Figura 1 es una vista simplificada de un aparato de conmutación eléctrica (por ejemplo, sin limitación, interruptor de circuito de vacío 2) y actuador de bobina de Thomson 20 (también mostrado parcialmente en la Figura 2) y miembro de disco 26 para ello, de acuerdo con una realización no limitativa del concepto descrito. Como se muestra, el disyuntor 2 incluye, además del actuador de bobina de Thomson 20, un miembro de cerámica tubular 4, un miembro de fuelle 6 ubicado interno con respecto al miembro de cerámica 4, un par de contactos eléctricos separables (p.ej.,contacto eléctrico estacionario 8 y contacto eléctrico móvil 10), una varilla de empuje 12 acoplada al contacto eléctrico móvil 10 para mover el contacto eléctrico móvil dentro y fuera del acoplamiento con el contacto eléctrico estacionario 8, un resorte de disco 14 acoplado a la varilla de empuje 12, un solenoide 16 acoplado a la varilla de empuje 12, un actuador solenoide 17 conectado eléctricamente al solenoide 16, y un controlador de bobina de Thomson 18 conectado eléctricamente al actuador de bobina de Thomson 20. El resorte de disco 14 funciona para mantener una posición abierta o cerrada de los contactos eléctricos 8.10 una vez que el actuador de bobina de Thomson 20 ha sido accionado. El actuador de bobina de Thomson 20 incluye al menos una bobina generalmente plana 22, 24 y el miembro de disco 26. Cada una de las bobinas planas 22, 24 tiene un orificio pasante para recibir la varilla de empuje 12 a través del mismo. El miembro de disco 26 está acoplado de manera fija a la varilla de empuje 12. El solenoide 16 funciona para introducir corriente eléctrica en las bobinas 22, 24 para hacer que accione el miembro de disco 26 hacia arriba y hacia abajo, ayudando así al actuador de bobina de Thomson 20 al cerrar y abrir los contactos eléctricos 8,10, respectivamente.
La Figura 3A es una vista en sección de un miembro de disco 30 que puede sustituirse en el disyuntor 2 y el actuador de bobina de Thomson 20 para el mismo de la Figura 1, en lugar del miembro de disco 26, de acuerdo con una realización no limitativa del concepto descrito. Cuando el miembro de disco 30 está sustituido en el disyuntor 2, la bobina superior 24 puede retirarse para proporcionar un interruptor de circuito de acción única. De acuerdo con el concepto descrito, el miembro de disco 30 incluye un miembro conductor de forma anular 32 y un miembro de soporte estructural 34 acoplado directamente al miembro conductor 32. El miembro conductor 32 puede estar hecho de metal, opcionalmente chapa metálica, y está estructurado para ser accionado por la espira inferior 22. Específicamente, cuando se introduce una corriente en la bobina inferior 22 por el controlador de bobina de Thomson 18, una fuerza electromagnética desde la bobina inferior 22 actúa sobre y acciona el miembro conductor 32, permitiendo así que el disyuntor 2 se accione.
Además, de acuerdo con el concepto descrito, el miembro de soporte estructural 34 puede ser un miembro aislante que es relativamente ligero (por ejemplo, menos denso que el miembro conductor 32). En una realización ilustrativa, el miembro de soporte estructural 34 es un material ligero tal como un material compuesto de plástico no metálico, o un material de peso ligero (p. ej., en comparación con el miembro conductor 32) material metálico tal como aluminio o aleación de magnesio. Además, el miembro de soporte estructural 34 está estructurado para proporcionar un soporte beneficioso al miembro 30 de disco para permitir una operación robusta. Aunque el miembro de disco 30 no está hecho completamente de un componente conductor uniformemente, como es el caso con miembros de disco de la técnica anterior (no mostrados) para actuadores de bobina de Thomson, el miembro conductor 32 está estructurado para permitir una operación adecuada en el interruptor de circuito 2.
Más específicamente, el miembro conductor 32 tiene una porción de borde 36 que define un orificio pasante central 37. El miembro conductor 32 tiene además un primer espesor 38 próximo a la porción de borde 36 y un segundo espesor 42 próximo a una ubicación 40 radialmente hacia fuera de la porción de borde 36. Como se muestra, el segundo espesor 42 es mayor que el primer espesor 38. Además, el miembro conductor 32 tiene un tercer espesor 46 próximo a una periferia 44 del miembro de disco 30, y el tercer espesor 46 es menor que el segundo espesor 42. En una realización ilustrativa, el segundo espesor 42 es un espesor máximo del miembro conductor 32, y la ubicación 40 está situada más cerca de la periferia 44 que la porción de borde 36. Además, en una realización ilustrativa, el miembro conductor 32 puede volverse constantemente más grueso desde la porción de borde 36 hasta la ubicación 40, y puede volverse constantemente menos grueso desde la ubicación 40 hasta la periferia 44.
Por consiguiente, además de comprender dos miembros (por ejemplo, miembros de soporte conductores y estructurales 32, 34) para reducir el peso del miembro de disco 30, la geometría del miembro conductor 32 permite ventajosamente una reducción adicional en peso, al tiempo que garantiza que el accionamiento del actuador de bobina de Thomson se hace rápidamente. Específicamente, los inventores han descubierto que cuando se acciona el actuador de bobina de Thomson 20, la corriente inducida está más distribuida, o tiene una mayor densidad de corriente, en una ubicación radial próxima a la ubicación 40. Por consiguiente, haciendo que el miembro conductor 32 sea más grueso en esta región, el miembro conductor 32 puede ser accionado más intensamente por la bobina 22 (esdecir,p. ej., debido a la densidad de corriente relativamente alta). Además, al estrechar el espesor, por ejemplo, haciendo que el primer y tercer espesores 38,46 sean menores que el segundo espesor 42, el peso del miembro de disco 30 pueda mantenerse relativamente bajo. Esta táctica de optimizar el espesor del material conductor como una función escalonada del radio de disco, o trapezoide, hace posible reducir significativamente el peso de las partes móviles. Además, el uso de un miembro de soporte estructural 34 (esdecir,pero aún robusto bajo tensión de accionamiento relativamente alta) también permite que el miembro de disco 30 actúe rápidamente. Como resultado, los controladores de bobina de Thomson y las baterías no necesitan funcionar tanto durante la apertura y como el cierre del disyuntor. Esto permite que dichas partes duren más tiempo, reduciendo así los costes. Además, el actuador de bobina de Thomson 20 permite un diseño relativamente compacto, mejor durabilidad térmica y estructural y una fuerza de accionamiento más potente.
Ejemplo 2
La Figura 3B es una vista en sección de un miembro de disco 50 que puede sustituirse en el disyuntor de vacío 2 y el actuador de bobina de Thomson 20 para el mismo de la Figura 1, en lugar del miembro de disco 26, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito. Este miembro de disco 50 está estructurado similar al miembro de disco 30, y los números de referencia similares representan características similares. El miembro conductor 52 y el miembro de soporte estructural funcionan igual que el miembro conductor 32 y el miembro de soporte estructural 34 del miembro de disco 30. Sin embargo, como se muestra, el miembro de disco 50 incluye además otro miembro conductor de forma anular 72 acoplado directamente al miembro de soporte estructural 54 y separado del miembro conductor 52. El miembro de soporte estructural 54 se extiende entre y conecta los miembros conductores 52, 72. Como se muestra, el miembro conductor 72 tiene la misma forma que el miembro conductor 52, pero está situado de tal manera que su lado plano es distal del miembro conductor 52. Además, la ubicación 60 del primer miembro conductor 52 está espaciada sustancialmente a la misma distancia de un eje central 51 del miembro de disco 50 como la ubicación 80 del segundo miembro conductor 72. Como tal, cuando el miembro de disco 50 está sustituido en el disyuntor 2, además de proporcionar beneficios tales como ser relativamente ligeros, el miembro de disco 50 permitirá que el disyuntor 2 siga siendo de doble acción. Específicamente, el primer miembro conductor 52 estará estructurado para orientarse y ser accionado por la primera bobina 22, y el segundo miembro conductor 72 estará estructurado para orientarse y ser accionado por la segunda bobina 24.
Ejemplo 3
La Figura 3C es una vista en sección de un miembro de disco 90 que puede sustituirse en el disyuntor de vacío 2 y el actuador de bobina de Thomson 20 para el mismo de la Figura 1, en lugar del miembro de disco 26, de acuerdo con otra realización no limitativa del concepto descrito. El miembro de disco 90 está estructurado de manera similar al miembro de disco 30, y los números de referencia similares representan características similares. Sin embargo, cuando se emplea el miembro de disco 90, puede retirarse la bobina inferior 22. Como se muestra, el miembro conductor 92 incluye una primera, segunda y tercera porciones de forma anular 96,98,100 cada una hecha de diferentes materiales que están directamente acoplados al miembro de soporte estructural 94. La segunda porción en forma anular 98 está situada externa con respecto a la primera porción 96, y está conectada a la primera y tercera porciones 96,100 y situadas entre ellas. En una realización ilustrativa, la primera y tercera porciones 96,100 están hechas de aluminio y la segunda porción 98 está hecha de cobre. A medida que la corriente está más fuertemente generada en la región próxima a la segunda porción 98, el empleo de cobre aquí permite un accionamiento más fiable, mientras que el empleo de aluminio con las primera y tercera partes 96,100 proporciona ventajas en términos de reducción de peso (p. ej., la primera y tercera partes 96,100 pueden ser menos densas que la segunda porción 98), permitiendo así un accionamiento relativamente rápido.
Además, el peso del miembro de disco 90 se controla además mediante espesores. Específicamente, cada una de la primera, segunda y tercera partes 96,98,100 tiene un espesor correspondiente 97,99,101, y el espesor 99 de la segunda porción 98 es mayor que el espesor 97,101 de la primera y tercera partes 96,100.
Ejemplo 4
En otra realización ilustrativa más del concepto descrito, que se muestra en la Figura 3D, un miembro conductor 112 de un miembro de disco 110 para el interruptor de circuito 2 tiene una primera superficie de forma cilíndrica 118 que se extiende desde la porción de borde 116, una primera superficie plana 120 que se extiende radialmente hacia fuera desde la primera superficie de forma cilíndrica 118, una segunda superficie de forma cilíndrica 122 que se extiende desde y se ubica sustancialmente perpendicular a la primera superficie plana 120, y una segunda superficie plana 124 que se extiende radialmente hacia fuera desde la segunda superficie de forma cilíndrica 122. Se apreciará que mecanizar el miembro conductor 112 de esta manera puede ser relativamente simple.
Ejemplo 5
En otra realización ilustrativa más del concepto descrito, que se muestra en las Figuras 4A-4C, un miembro de disco 130 para el disyuntor 2 tiene un primer y segundo miembros conductores 132,152 cada uno que tiene al menos una ranura (por ejemplo, sin limitación, ranuras internas de forma anular 135,137,155,157). Ver, por ejemplo, la vista superior del miembro conductor 132, que se muestra en la Figura 4B. Para proporcionar una reducción adicional en peso, el miembro de soporte estructural 134 tiene al menos una nervadura (p. ej., sin limitación, nervaduras anulares 139,141) situadas en las ranuras 135,137,155,157 para acoplar directamente los miembros conductores 132, 152 al miembro 134 de soporte estructural. Además, como se muestra en la vista superior del miembro de soporte estructural 134 en la Figura 4C, el miembro de soporte estructural 134 incluye además una serie de otras nervaduras(por ejemplo,cuatro de las otras nervaduras 143,145,147,149 se muestran en la Figura 4C) que se extienden desde al menos una de las nervaduras anulares 139.141. De esta manera, el miembro de soporte estructural 134 todavía puede proporcionar soporte estructural necesario al miembro de disco 130 en virtud de las nervaduras 139,141,143,145,147,149 que se extienden entre los miembros conductores 132,152, pero reduce aún más el peso al eliminar el material del miembro de soporte estructural.
Ejemplo 6
En otra realización ilustrativa más del concepto descrito, que se muestra en una vista en sección superior de la Figura 5, un miembro 164 de soporte estructural para un miembro de disco de un actuador de bobina de Thomson tiene una serie de bolsillos (esdecir,espacios vacíos) 165,166,167,168 para reducir el peso.
Ejemplo 7
En otra realización ilustrativa más, mostrada en las Figuras 6A y 6B, se proporciona una varilla de empuje 212 que puede sustituirse en el disyuntor de vacío 2 y el actuador de bobina de Thomson 20 para el mismo de la Figura 1, para la varilla de empuje 12. Como se muestra en las Figuras 6A y 6B, la varilla de empuje 212 puede incluir un componente<interno alargado 214 y un componente externo alargado>216<acoplado directamente y situado externo con respecto al>componente interno 214. En una realización ilustrativa, el componente interno 214 está hecho de un material metálico, y el componente externo 216 está hecho de un metal menos denso, o un material no metálico que es menos denso que el componente interno 214. Además, en una realización ilustrativa, el componente externo 216 y el miembro de soporte estructural de un miembro de disco (p. ej., los miembros de soporte estructural 34, 54, 94, 114) son un componente unitario hecho de una sola pieza de material (p. ej., un material aislante tal como un material termoplástico). Se apreciará que al hacer un componente externo 216 no metálico, y en una realización ilustrativa menos denso que el componente interno 214, el accionamiento del actuador de bobina de Thomson, que está conectado a la varilla de empuje a través de los miembros de disco, puede ser, de forma ventajosa, mucho más rápido.
Ejemplo 8
En otra realización ilustrativa más, mostrada en la Figura 7, la varilla de empuje 312 está hecha completamente de un material no metálico, reduciendo así aún más el peso y el aumento de las velocidades de accionamiento. Además, la varilla de empuje 312 y el miembro de soporte estructural 354 del miembro de disco 350 pueden estar hechos de un componente unitario hecho de una sola pieza de material.
Por consiguiente, se apreciará que el concepto descrito proporciona un aparato de conmutación eléctrica 2 mejorado (por ejemplo, sin limitación, más rápidamente accionado, más largo) y un actuador de bobina de Thomson 20 y un miembro de disco 30, 50, 90, 110, 130, 350 para los mismos, en los que, entre otros beneficios, los miembros de disco 30, 50, 90, 110, 130, 350 están provistos de miembros de soporte estructurales 34, 54, 94, 114, 134, 354 para reducir el peso, al tiempo se mantiene la integridad estructural.
Si bien se han descrito en detalle realizaciones específicas del concepto descrito, los expertos en la técnica apreciarán que se podrían desarrollar diversas modificaciones y alternativas a estos detalles en vista de las enseñanzas generales de la descripción. En consecuencia, las disposiciones particulares descritas pretenden ser únicamente ilustrativas y no limitativas en cuanto al alcance del concepto descrito, al que se le debe dar toda la amplitud de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un miembro de disco (30) para un actuador de bobina de Thomson (20) de un aparato de conmutación eléctrica (2), dicho actuador de bobina de Thomson (20) comprende al menos una bobina generalmente plana (22, 24), dicho miembro de disco (30) que comprende:
    al menos un miembro conductor de forma anular (32) estructurado para ser accionado por dicha al menos una bobina (22, 24); y
    un miembro de soporte estructural (34) acoplado directamente a dicho al menos miembro conductor, en donde dicho al menos miembro conductor (32) tiene una porción de borde (36) que define un orificio pasante central (37),caracterizado porquedicho al menos miembro conductor (32) tiene un primer espesor (38) próximo a la porción de borde (36) y un segundo espesor (42) próximo a una ubicación (40) radialmente hacia fuera de la porción de borde (36), y en donde el segundo espesor (42) es mayor que el primer espesor (38).
  2. 2. El miembro de disco (30) de la reivindicación 1, en donde dicho al menos miembro conductor (32) tiene además un tercer espesor (46) próximo a una periferia (44) de dicho miembro de disco (30); y en donde el tercer espesor (46) es menor que el segundo espesor (42).
  3. 3. El miembro de disco (110) de la reivindicación 2, en donde dicho al menos miembro conductor (112) comprende una primera superficie en forma cilíndrica (118) que se extiende desde la porción de borde (116), una primera superficie plana (120) que se extiende radialmente hacia fuera desde la primera superficie de forma cilíndrica (118), una segunda superficie de forma cilíndrica (122) que se extiende desde y se dispone sustancialmente perpendicular a la primera superficie plana (120), y una segunda superficie plana (124) que se extiende radialmente hacia fuera desde la segunda superficie de forma cilíndrica (122).
  4. 4. El miembro de disco (50) de la reivindicación 2, en donde dicha al menos bobina generalmente plana (22, 24) comprende una primera bobina plana (22) y una segunda bobina plana (24); en donde dicho al menos miembro conductor (52) comprende un primer miembro conductor (52) estructurado para encarar y ser accionado por dicha primera bobina plana (22), y un segundo miembro conductor (72) estructurado para encarar y ser accionado por dicha segunda bobina plana (24); en donde dicho primer miembro conductor (52) está separado de dicho segundo miembro conductor (72); y en donde dicho miembro de soporte estructural (54) se extiende entre y conecta dicho primer miembro conductor (52) a dicho segundo miembro conductor (72).
  5. 5. El miembro de disco (50) de la reivindicación 4, en donde la ubicación (60) de dicho primer miembro conductor (52) está espaciada sustancialmente a la misma distancia de un eje central (51) de dicho miembro de disco (50) como la ubicación (80) de dicho segundo miembro conductor (72).
  6. 6. El miembro de disco (130) de la reivindicación 2, en donde dicho al menos miembro conductor (132, 152) tiene al menos una ranura (135, 137, 155, 157); y en donde dicho miembro de soporte estructural (134) comprende al menos una nervadura (139, 141) dispuesta en dicha al menos una ranura (135, 137, 155, 157) para acoplar directamente dicho al menos un miembro conductor (132, 152) a dicho miembro de soporte estructural (134).
  7. 7. El miembro de disco (130) de la reivindicación 6, en donde dicha al menos una ranura (135, 137, 155, 157) comprende una primera ranura anular (135, 155) y una segunda ranura anular (137,157); en donde dicha al menos una nervadura (139, 141) comprende una primera nervadura anular (139) y una segunda nervadura anular (141), cada una dispuesta en una correspondiente de la primera y segunda ranuras anulares (135, 155, 137, 157); y en donde dicha al menos nervadura (139,141) comprende además al menos otra nervadura (143, 145, 147, 149) que se extiende desde al menos una de dicha primera nervadura anular (139) y dicha segunda nervadura anular (141).
  8. 8. El miembro de disco (90) de la reivindicación 1, en donde dicho al menos un miembro conductor (92) comprende una primera porción de forma anular (96) y una segunda porción de forma anular (98) conectada a dicha primera porción (96); en donde la primera porción (96) está hecha de un primer material; y en donde la segunda porción (98) está hecha de un segundo material diferente del primer material.
  9. 9. El miembro de disco (90) de la reivindicación 8, en donde dicho al menos miembro conductor (92) comprende además una tercera porción en forma anular (100) conectada a dicha segunda porción de forma anular (98); en donde dicha segunda porción en forma anular (98) está dispuesta entre dicha primera porción anular (96) y dicha tercera porción en forma anular (100); y en donde dicha tercera porción en forma anular (100) está hecha de un tercer material diferente del primer y segundo material.
  10. 10. El miembro de disco (90) de la reivindicación 8, en donde dicha segunda porción de forma anular (98) está dispuesta externamente con respecto a dicha primera porción de forma anular (96); en donde dicha primera porción con forma anular (96) tiene un primer espesor (97); y en donde dicha segunda porción de forma anular (98) tiene un segundo espesor (99) mayor que el primer espesor (97).
    Un actuador de bobina de Thomson (20) de un aparato de conmutación eléctrica (2), comprendiendo dicho actuador de bobina de Thomson (20):
    al menos una bobina generalmente plana (22, 24); y
    un miembro de disco (30, 50, 90, 110, 130) según cualquiera de las reivindicaciones 1-10.
    Un aparato de conmutación eléctrica (2) que comprende:
    un primer contacto eléctrico (8);
    un segundo contacto eléctrico (10);
    una varilla de empuje acoplada (12, 212, 312) a dicho segundo contacto eléctrico (10) para mover dicho segundo contacto eléctrico (10) dentro y fuera del acoplamiento con dicho primer contacto eléctrico (8); y
    un actuador de bobina de Thomson (20) según la reivindicación 11,
    en donde dicha varilla de empuje (12, 212, 312) se extiende a través de dicha al menos una bobina plana (22, 24), y
    en donde dicho miembro de disco (30, 50, 90, 110, 130) está unido de manera fija a dicha varilla de empuje (12, 212, 312).
    El aparato de conmutación eléctrica (2) de la reivindicación 12, en donde dicha varilla de empuje (212) comprende un componente interno alargado (214) y un componente externo alargado (216) acoplados directamente y dispuestos externamente con respecto a dicho componente interno (214); en donde dicho componente interno (214) está hecho de un material metálico; en donde dicho componente externo (216) está hecho de un material no metálico; y en donde dicho miembro de soporte estructural (34, 54, 94, 114) de dicho miembro de disco (30, 50, 90, 110, 130) y dicho componente externo (216) de dicha varilla de empuje (212) son un componente unitario hecho de una sola pieza de material.
    El aparato de conmutación eléctrica (2) de la reivindicación 12, en donde dicha varilla de empuje (312) y dicho miembro de soporte estructural (354) de dicho miembro de disco (350) son un componente unitario hecho de una sola pieza de material.
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