ITPD980158A1 - Interruttore magnetico di commutazione - Google Patents

Description

"INTERRUTTORE MAGNETICO DI COMMUTAZIONE"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un interruttore magnetico di commutazione, particolarmente, ma non esclusivamente, impiegato nei relè Buchholz.

E' notorio il fatto che in tutti i trasformatori elettrici in bagno d'olio sia installato un relè Buchholz per la rilevazione dell’eventuale presenza di gas all'interno del cassone del trasformatore.

La presenza di gas, infatti, o è il risultato di una immissione dello stesso dall'esterno, attraverso le pompe di circolazione, oppure è dovuta alla decomposizione degli isolanti interni al trasformatore ma, in ogni caso, è indice di un cattivo funzionamento di cui è necessario venire conoscenza.

Com’è ben noto i relè Buchholz sono provvisti di uno più dispositivi a galleggiante dotati ciascuno di almeno un magnete interagente con rispettivi interruttori magnetici i quali alternativamente abilitano e disabilitano corrispondenti circuiti di disinserzione e/o di allarme.

Il gas presente all’interno del trasformatore, infatti, tende ad accumularsi all'interno del relè (a tale proposito infatti il relè è convenientemente disposto nella zona immediatamente sottostante il conservatore) provocando all’interno dello stesso un conseguente abbassamento del livello dell'olio.

Detto abbassamento viene rilevato dai dispositivi a galleggiante i quali, a loro volta, azionano i corrispondenti interruttori magnetici per far sì che siano correttamente abilitati i circuiti di allarme e/o di disinserzione.

Costruttivamente gli interruttori impiegati oggigiorno sono costituiti da un'ampolla, preferibilmente realizzata in vetro, all'interno della quale sono inserite due o più molle a lamina alle estremità di ciascuna delle quali è fissato un contatto, del tipo in sè noto, che risulta così press'a poco disposto in prossimità del fondo dell'ampolla.

Corrispondentemente all'esterno dell'ampolla, in corrispondenza di un tratto di parete della stessa contiguo a detti contatti, è fissato un piccolo magnete (o in alternativa un corpo in materiale ferromagnetico che, sotto l'azione di un campo magnetico, può essere eccitato magnetizzarsi) .

Come noto, dette molle a lamina, risentendo dell'azione dell'induzione prodotta da detto piccolo magnete, tendono a flettere determinando, di conseguenza, opportuni accoppiamenti e/o disaccoppiamenti tra i contatti ad esse associati e determinando in tal modo le connessioni per i circuiti di disinserzione e/o di allarme ad essi collegati.

Ad un abbassamento del livello dell'olio, rilevato con un opportuno spostamento da uno di detti dispositivi a galleggiante, infatti, si ha conseguentemente uno spostamento del magnete ad esso associato che, ad esempio, si avvicina all'ampolla in contrapposizione a detto piccolo magnete fissato sulla stessa e determinando, di conseguenza, una inversione di flessione delle molle a lamina che modificano così gli accoppiamenti e/o disaccoppiamenti tra i contatti ad esse associati.

Allo stato attuale detti interruttore magnetici sono costruttivamente di complessa realizzazione.

Infatti detto piccolo magnete, di cui ciascun interruttore è dotato, deve essere prima incollato all'ampolla in corrispondenza di un tratto di parete prossimo al fondo della stessa per esservi quindi trattenuto mediante una fascetta di materiale termoretraibile.

E' necessario inoltre che, durante la fase di assemblaggio di ciascun interruttore, vengano prima inserite fino in fondo tutte le molle a lamina e quindi si proceda alla chiusura della bocca di apertura dell'ampolla mediante fusione.

Nel fare ciò si deve procedere con particolare cura per evitare di danneggiare i conduttori elettrici connessi con ciascuna lamina, contemporaneamente però deve essere assicurata la sigillatura dell'ampolla che, infatti, deve avere atmosfera interna perfettamente inerte.

E' evidente perciò come il processo realizzativo, ed in particolare l'assemblaggio, risulti nel complesso piuttosto difficoltoso senza peraltro avere la certezza della bontà dell 'interruttore prodotto.

E' necessario infatti che, al termine dell'assemblaggio, il funzionamento di ciascuno degli interruttori ottenuti venga verificato e nel far ciò si riscontra la presenza di numerosi pezzi difettosi che devono essere eliminati, con conseguente appesantimento degli oneri .

Compito principale del presente trovato è quello di realizzare un interruttore magnetico di commutazione che sia ottenibile con una configurazione strutturale molto semplice .

Conseguente primario scopo del presente trovato è quello di mettere a punto un interruttore magnetico che richieda un processo di assemblaggio semplificato rispetto ai tipi tradizionali.

Un altro importante scopo è certamente quello di mettere a punto un interruttore capace di garantire una maggiore sicurezza di intervento rispetto ai modelli tradizionali

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di mettere a punto un interruttore magnetico di commutazione che strutturalmente risulti più robusto rispetto ai modelli noti e, conseguentemente, garantisca una durata di vita maggiore .

Il compito principale, gli scopi preposti ed altri scopi ancora che più chiaramente saranno specificati in seguito vengono raggiunti da un interruttore magnetico di commutazione del tipo comprendente un involucro strutturato ad ampolla all'interno del quale sono inserite molle a lamina supportanti ciascuna un contatto elettrico, a detto involucro essendo associato, in prossimità a detti contatti, un magnete, detto interruttore caratterizzandosi per il fatto che da un tratto di parete di detto involucro disposto in prossimità a detti contatti si sviluppa monoliticamente un corpo cavo, accessibile dall'esterno, atto a costituire la sede di alloggiamento per detto magnete o per un elemento in materiale ferromagnetico funzionalmente equivalente.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione di una preferita forma realizzativa, illustrata a titolo indicativo, ma non per questo limitativo della sua portata, nelle allegate tavole di disegni in cui:

- la fig. 1 rappresenta una vista prospettica di un particolare di un relè Buchholz sul quale è montato un interruttore magnetico di commutazione secondo il presente trovato;

la fig. 2 rappresenta una vista prospettica dell'interruttore di figura 1;

- la fig. 3 rappresenta una vista secondo una sezione longitudinale dell'interruttore illustrato in figura 2;

la fig. 4 rappresenta una vista dall'alto dell'interruttore di figura 2.

Con riferimento alle figure precedentemente elencate, un interruttore magnetico di commutazione, secondo il presente trovato, è complessivamente indicato con il numero di riferimento 10 e comprende un involucro 11 sostanzialmente configurato ad ampolla e preferibilmente realizzato in plastica.

In particolare detto involucro 11 presenta una apertura 12 e, dalla parte opposta, una porzione terminale 13 che presenta sviluppo diametrale ridotto rispetto alla rimanente ed individuante un fondo 14.

All’interno dell'involucro 11 sono alloggiate molle a lamina complessivamente indicate con il numero di riferimento 15.

In particolare in questa configurazione realizzativa dette molle a lamina 15 sono costituite da una lamina di riposo 16, da una lamina motrice 17 e da una lamina di lavoro 18, disposte parallelamente l 'una all'altra e presentanti ciascuna sviluppo astiforme.

In particolare detta lamina motrice 17 è interposta tra le altre due dimodoché detta lamina di riposo 16 e detta lamina di lavoro 18 risultano affacciate a contrapposti tratti di parete dell'involucro 11.

Alle estremità di detta lamina di riposo 16 e di detta lamina di lavoro 18, che sono posizionate in prossimità della porzione terminale 13 senza però esservi inserite, sono fissati, in corrispondenza della parte rivolta verso l’interno dell'involucro, supporti 19 ai quali sono associati un primo ed un secondo contatto, rispettivamente indicati con i numeri 20 e 21.

Detta lamina motrice 17 interposta tra quella di riposo 16 e quella di lavoro 18, è più lunga delle altre due e presenta l'estremità 22 ripiegata e disposta all'interno della porzione terminale 13.

Su detta lamina motrice 17, in corrispondenza della posizione di detti primo e secondo contatto 20 e 21, sono fissati, uno per ciascuna faccia della lamina 17, supporti 19 sostenenti rispettivamente un terzo ed un quarto contatto 23 e 24.

Questi ultimi sono quindi perfettamente affacciati ai succitati primo e secondo contatto 20 e 21 della lamina di riposo 16 e di quella di lavoro 18 in modo tale che il primo 20 ed il terzo contatto 23, nonché il secondo 21 con il quarto 24, possono essere reciprocamente avvicinati e/o allontanati per il rispettivo accoppiamento e/o disaccoppiamento .

Preferibilmente detti contatti 20, 21, 23 e 24 sono realizzati in argento, argento-palladio e/o tungsteno.

Dalla porzione terminale 13 dell'involucro 11 si sviluppa monoliticamente un corpo cavo 25 accessibile dall'esterno dalla parte opposta all'apertura 12.

Detto corpo cavo 25 è atto ad essere la sede di contenimento per un magnete 26 o, in alternativa, per un corpo ferromagnetico di equivalenti dimensioni ed equivalente funzionamento.

Dalla parte opposta, detto involucro 11 è completato da un tappo 27 controdimensionato all'apertura 12, presentante sviluppo sostanzialmente cilindrico e preferibilmente realizzato nel medesimo materiale di cui è costituito l'involucro 11.

Su detto tappo 27 sono presenti fessure 28 in numero pari al numero di molle a lamina 15 dell'interruttore 10.

In questa soluzione realizzativa perciò sono presenti tre fessure 28, ciascuna atta a consentire l'inserimento di una delle lamine 15 attraverso il tappo 27.

In particolare detto tappo 27 presenta, in corrispondenza della faccia 29 che rimane all’esterno dell'interruttore 10, uno scarico 30 in cui ciascuna di dette molle a lamina 15 può convenientemente essere collegata, in un modo in sé noto, con un corrispondente filo conduttore 31.

In particolare ciascuno di detti fili conduttori 31 è racchiuso in una guaina isolante 32, del tipo in sè noto, ed effettua il collegamento con il circuito di disinserzione e/o di allarme del relè Buchholz in cui l'interruttore è, in questo caso, installato.

Detto scarico 30 è quindi ricoperto da uno strato di adesivo sigillante 33 che assicura stabilità agli accoppiamenti tra i fili conduttori 31 e dette molle a lamina 15.

Detto tappo 27 si impegna nell'apertura 12 dell'involucro 11 sì da assicurare una chiusura perfetta all'interruttore 10 così ottenuto grazie alla presenza di uno strato di materiale adesivo convenientemente distribuito sulle zone di accoppiamento, non evidenziato per s

nelle succitate figure.

L'atmosfera interna dell'interruttore 10, infatti, essere completamente costituita da gas inerte.

Pertanto l'assemblaggio dell’interruttore 10 deve avvenire in un ambiente ad atmosfera controllata.

Detto assemblaggio, perciò, è compiuto semplicemente inserendo ciascuna delle lamine 15, dopo averle fatte passare attraverso il tappo 27 mediante le predisposte fessure 28, nell'involucro 11 sì da posizionare correttamente i contatti 20, 21, 23 e 24.

Il fissaggio del tappo 27 nell'apertura 12 può avvenire mediante fusione per attrito oppure a caldo o, in alternativa, ad ultrasuoni ed è ulteriormente assicurato dalla presenza dello strato di materiale adesivo.

Fatto ciò il costruttore esegue i collegamenti di ciascuna di dette molle a lamina 15 con i corrispondenti fili conduttori 31 nel predisposto scarico 30 definito sul tappo 27 al termine del quale viene riempito dallo strato di resina sigillante 33.

Si sottolinea inoltre il fatto che, in modo molto semplice, il magnete 26 viene inserito ed incastonato nel controdimensionato corpo cavo 25.

Convenientemente il fissaggio del magnete 26 nel corpo cavo 25 può essere ulteriormente assicurato previa distribuzione di uno strato adesivo tra le

contatto

In pratica si è verificato come il presente trovato soddisfi ampiamente al compito principale nonché a tutti gli scopi ad esso preposti.

Infatti un importantissimo vantaggio è raggiunto grazie al presente trovato in considerazione del fatto che è stato messo a punto un interruttore magnetico per commutazione che è ottenibile nella pratica con una configurazione strutturale molto semplice.

Un altro vantaggio è assicurato, inoltre, per il fatto di avere ideato un interruttore magnetico che richiede un processo di assemblaggio semplificato rispetto ai tipi tradizionali .

Ancora un altro vantaggio è certamente dovuto al fatto di avere messo a punto un interruttore capace di garantire una maggiore sicurezza di intervento rispetto ai modelli tradizionali.

Un altro vantaggio ancora è quello di avere realizzato un interruttore magnetico di commutazione che strutturalmente è più robusto rispetto ai modelli noti e, conseguentemente, garantisce una maggiore durata.

Il presente trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del medesimo concetto inventivo.

Tutti i dettagli sono sostituibili con altri elementi tecnicamente equivalenti.

I materiali utilizzati, purché compatibili con l'uso contingente, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Interruttore magnetico di commutazione del tipo comprendente un involucro strutturato ad ampolla all’interno del quale sono inserite molle a lamina supportanti ciascuna un contatto elettrico, a detto involucro essendo associato, in prossimità a detti contatti, un magnete, detto interruttore caratterizzandosi per il fatto che da un tratto di parete di detto involucro disposto in prossimità a detti contatti si sviluppa monoliticamente un corpo cavo, accessibile dall'esterno, atto a costituire la sede di alloggiamento per detto magnete o per un elemento in materiale ferromagnetico funzionalmente equivalente.
2. 2) Interruttore, secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto che detto corpo cavo è accessibile dall'esterno dalla parte opposta all'apertura di detto involucro.
3. 3) Interruttore, secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto che detto corpo cavo è controdimensionato a detto magnete, quest'ultimo essendo in esso incastonato.
4. 4) Interruttore, secondo la rivendicazione precedente, che si caraterizza per il fatto di comprendere uno strato adesivo distribuito all'interno di detto corpo cavo per il fissaggio di detto magnete.
5. 5) Interruttore, secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto di comprendere un tappo controdimensionato all'apertura di detto involucro sul quale sono definite fessure in numero pari al numero di molle a lamina, atte ad essere da queste attraversate.
6. 6) Interruttore, secondo la rivendicazione precedente, che si caratterizza per il fatto che su detto tappo è definito, in corrispondenza della faccia che rimane all'esterno, uno scarico, quest'ultimo essendo ricopribile con uno strato di sigillante.
7. 7) Interruttore, secondo la rivendicazione 5, che si caratterizza per il fatto che detto involucro e detto tappo sono realizzati in materia plastica.
8. 8) Interruttore magnetico di commutazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni .