PT86580B - Mecanismo de engate de comando de um disjuntor de tres posicoes - Google Patents
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Description
MEVÕRIA DESCRITIVA invento refere-se a um mecanismo de comando de uma aparelhagem eléctrica, especialmente de um disjuntor multipolar ou de um interruptor associado a fusíveis, incorporado numa célula eléctrica de distribuição, em ligação com cabos de ligação, sen do c equipamento móvel do disjuntor susceptivel de ocupar três posições distintas estáveis, a saber, uma primeira posição de fecho dos contactos, uma segunda posição intermédia de abertura dos contactos e uma terceira posição de ligação à terra na qual os cabos de saída são ligados electricamente à terra por intermédio de contactos móveis das fases correspondentes, a cadeia cinemática do dito mecanismo compreende:
- um dispositivo elástico acumulador de energia associado a um orgão de transmissão rotativo solidário com o equipamento móvel,
- meios de comando cooperando com o dispositivo acumulador de energia para accicnar o orgão de transmissão numa de três posições, sendo a ligação à terra efectuada a partir da se gunda posição intermédia,
- e meios de travamento do orgão de transmissão em cada uma das três posições do disjuntor.
Um mecanismo do género mencionado é descrito na patente francesa 2 500 222 e compreende uma mola única associada a uma alavanca articulada e a uma manivela de comando.
Um tal mecanismo do tipo de disparo rápido convém perfeitamente para interruptores que possuam características de corte médias, mas nãc é adaptado para aparelhos de características superiores, especialmente os disjuntores.
objectivo do invento é aumentar a potência de um mecanismo de comando, de modo a poder-se utilizá-lo indiferentemente num interruptor por fusível ou num disjuntor.
mecanismo de acordo com o invento é caracterizado por o dispositivo acumulador de energia compreender uma primeira mola disposta entre uma primeira espera de arrastamento do orgão de transmissão e uma manivela enchavetada num veio prolongando-se paraielamente ao eixo do órgão de transmissão e uma segunda mo67 lol
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-3la Intercalada entre uma segunda espera de arrastamento do órgão de transmissão e uma manivela de comando de ligação à terra em ligação mecânica com os ditos meios de travamento e por uma placa de retenção rotativa cooperar por um lado com uma tranqueta de comande de abertura por intermédio de um travamento unidireccicnal, e por outro lado com a manivela por meio de ura primeiro engate libertado durante o percurso de abertura pela acção de detenção da primeira mola, fazendo seguimento com o destravamento da tranqueta, e um segundo engate susceptível de ocupar urna posição activa de travamento positivo do orgão de transmissão no início do curso de fecho da manivela e uma posição inacti va de destravamento do dito órgão.
mecanismo de acordo com o invento é do género de engates particularmente adaptado para o comando de disjuntores de três posições. 0 comando manual de fecho opera-se por meio da manivela tendo um excêntrico cooperando com dois rolos angularmente desfasados sobre a placa de retenção para constituírem os primeiro e segundo engates. A placa de retenção compreende um bico de travamento destinado a travar a primeira espera de arrastamento logo que o segundo engate se encontra na posição activa por acção da manivela. Resultando da manobra de fecho uma compressão máxima da primeira mola.
A cadeia cinemática compreende ainda ura dispositivo de travamento tornado activo durante o curso de abertura após a se paração dos contactos para assegurar ura bloqueio temporário do orgão de transmissão. 0 orgão de transmissão é dotado, com van tagem, de um rolo susceptível de se engatar cora uma alavanca escamoteável numa posição intermédia do curso de abertura, ope rando-se o travamento por meio de um amortecedor hidráulico. Um tal dispositivo é particularmente interessante quando c corte do arco se efectua por extinção magnética por meio de um imã permanente.
Outras vantagens e características ressaltarão mals claramente da descrição que se segue de uma maneira de realizar o invento, dada a título de exemplo não limitativo e representado nos desenhos anexos, nos quais:
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- a figura 1 mostra uma vista era alçado do mecanismo de acordo com o invento, na posição de fecho do disjuntcr;
- as figuras 2 e 3 são vistas idênticas à da figura 1, respectivamente na posição de abertura e passagem à terra;
- a figura 4 representa o diagrama temporal do curso de abertura do disjuntor com a posição intermédia de travamentc.
Nas figuras, o mecanismo 10 de comando do tipo de engate serve para accicnar o equipamento móvel (não representado) de um disjuntor trifásico com contactos separáveis, sendo c conjun to alcjado numa célula eléctrica de distribuição de tensão média. 0 equipamento móvel do disjuntor pode ocupar três posições distintas estáveis, a saber uma posição F de fecho dos con tactos, uma posição intermédia 0 de abertura e de isolamento após a reparação dos contactos e uma posição T de ligação à terra na qual o cabo de saída de cada fase está ligado electricamente à terra por intermédio do contacto móvel correspondente do disjuntor.
mecanismo 10 de engate está disposto entre duas chapas 18, 20, paralelas em material metálico e compreende duas moías 12, 14, de compressão, por acumulação de energia, susceptíveis de cooperarem com um órgão de transmissão 16 solidário com a alavanca de travamento do equipamento móvel. A mola inferior 12 assegura o fecho do disjuntor, enquanto que a mola superior 14 provoca a abertura e a ligação à terra. 0 órgão de transmis são 16 está montado com rotação num eixo 22 transversal entre três posições (figuras 1 a 3) angularmente desfasadas correspondentes às três posições F, 0 e T do disjuntor. A guia da mola inferior 12 apoia-se numa das extremidades numa primeira espera de arrastamento 24 do crgão de transmissão 16, e a extre midade oposta sobre um pino de uma manivela de comando de fecho. A guia da mola superior está intercalada entre uma segunda espera de arrastamento do orgão de transmissão e um ponto de engate situado sobre uma manivela 34 de comando de ligação à terra.
A manivela 28 está montada com rotação num veio 36, e apre senta uma aresta em forma de excêntrico 38 cooperando com dois
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-5rolos 40, 42 fixados em locais predeterminados numa placa de retenção 44. Uma manivela 46 de travamento está montada com rotação limitada num eixo 48 para assegurar o travamento do órgão de transmissão 16 em cada uma das posições F, 0 e T das figuras 1 a 3· Um rclc 50 da manivela de travamento 46 destina-se a parar o movimento de rotação do órgão de transmissão 16 na posição 0 de abertura (figura 2) e na posição T de ligação à terra (figura 3)· Sntre as posições F de fecho (figura 1) e 0 de abertura (figura 2) do mecanismo 10, a manivela de travamento 46 fica imóvel em apoie contra um encosto 52 que serve igualmente de espera ao órgão de transmiesão 16 logo que este último se encontra na posição F de fecho (figura 1).
Uma barra de ligação 54 está disposta com folga entre a manivela 34 de comando de ligação à terra, e a manivela 46 de travamento do órgão de transmissão 16, de modo a autorizar o deslocamento em rotação deste último em direcção à posição T de ligação à terra, logo que a manivela 34 é accionada no sentido horário em redor do seu eixo 35, a partir da posição 0 (figura 2) para a posição T (figura 3)· Uma das extremidades da barra 54 é dotada de uma abertura 56 oblonga na qual está alojado um pino 58 da manivela 34 de ligação à terra. A extremidade oposta da barra 54 tem um eixo 60 de travamento susceptível de se deslocar numa ranhura 62 curvilínea da manivela 46 de travamento, durante a passagem da posição 0 de abertura para a posição T de ligação à terra, e reciprocamente.
A placa de retenção 44 é montada rotativamente num eixo 64 intermédio, e é equipada de um bico de travamento 66 destinado a cooperar com a primeira espera 24 do orgâo de transmissão 16 durante o percurso de fecho manual da manivela 28. Uma tran queta 68 está montada com rotação limitada num eixo 70 e comanda a abertura do disjuntor por destravamento da placa de retenção 44. Uma mola de chamada (não representada) solicita a tran queta 68 no sentido horário para a posição travada na qual a placa de retenção 44 está bloqueada unidireccionalmente em rota ção no sentido trignométrico. 0 deslocamento angular da tranqueta 68 em relação à posição destrancada intervém no sentido trignométrico, seja por meio de um accionador 72 de disparo automático comandado por um disparador, seja por meio de um bo-
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1562 tão 74 de comando manual de abertura. 0 accionador 72 pode ser constituído por um relé electromagnético, um percurtor de um corta-circuito por fusível, e todos os outros auxiliares de disparo. A tranqueta 68 compreende uma pata 76 de travamento que coopera em posição travada com um rolo 7θ situado sobre uma extensão da placa de retenção 44.
eixo 64 de rotação da placa de retenção 44 encontra-se entre o orgão de transmissão 16 e o plano passante pelo veio 3° da manivela 28 e o eixo 35 da manivela 34 de ligação à terra. Um dispositivo de travamento designado pela referência geral 8o, comporta uma barra 82 curva escamoteável cooperando por intermédio de uma barra de arraste 83 com um amortecedor 84 do tipo amortecedor a êmbolo hidráulico para travar temporariamente o orgão de transmissão 16 durante o curso de abertura do equipamento móvel. As duas barras 82, 83 são montadas em rotação limitada num mesmo eixo 86, no qual está enfiado por outro lado uma mola de torção 88 (figura 1) solicitando a barra 82 escamoteável, no sentido horário, e autorizando o fecho do mecanismo 10. Uma mola de chamada (não representada) está integrada no amortecedor 84 para assegurar o retorno da barra 82 escamoteável para a posição activa média (figura 1) depois da pressão exercida pelo role 94 de comando do órgão de transmissão 16 na posição intermédia do curso de abertura.
funcionamento do mecanismo 10 de comando 20 disjuntor de três posições é o seguinte:
- na posição F de fecho do mecanismo 10, representado na figura 1, o orgão de transmissão 16 encontra-se de encontro ao encosto 52, e aí é mantido de maneira estável pela pressão da mola inferior 12 sobre a primeira espera 24 de arrastamento. A pata de travamento 76 da tranqueta 68 está em posição trancada no rolo 78, e impede qualquer rotação da placa de retenção 44 no sentido trignométrico. 0 binário exercido sobre o órgão de transmissão 16 pela mola superior 14 é negligenciável em relação aquele engendrado pela mola inferior 12, e a manivela é intercalada entre os dois rolos 40, 42. 0 engate da manivela 28 contra o rolo 42 da placa de retenção 44 travada constitui um primeiro engate 92, que deve ser libertado pela abertura do meca-
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-7nismo 10.
Λ abertura do disjuntor efectua-se por meio do accionador 72 de disparo automático ou do botão 74 de comando manual, provocando a rotação da tranqueta 68 em redor do eixo 70 nc sentido trignométrico e o destravamento da placa de retenção 44. As setas da figura 1 indicam o sentido do deslocamento das peças em movimento no curso do comando de abertura 20 mecanismo 10. A reacção da mola inferior 12 sobre o pino 26 provoca o deslocamento em rotação da manivela 28 no sentido dos ponteiros de um relógio, seguido da eliminação do primeiro engate 92 por rotação da placa de retenção 44 no sentido trignométrico. A mola inferior 12 expande-se para a direita, logo que o excêntrico 38 da manivela 28 escorrega sobre o rolo 42 e c binário exercido pela mola inferior 12 sobre o orgão de transmissão 16 diminui progressivamente. Logo que 0 binário da mola superior 14 se sobrepõe ao da mola inferior 12, o orgão de transmissão 16 começa a rodar no sentido trignométrico e é deslocado para a posição 0 de abertura.
Durante o curso de abertura do orgão de transmissão 16, o rclo 94 (ver o ponteado da figura 1) entra em contacto com a barra 82 de accionamento do dispositivo de travagem 80. A reacção do amortecedor 84 sobre a barra 82 pára temporariamente o deslocamento em rotação do orgão de transmissão 16 numa posição intermédia, até ao escape do rolo 94. 0 orgão de transmissão fica então livre e a expansão da mola superior 14 arrasta-o para a posição 0 de abertura (figura 2).
travamento temporário do equipamento móvel do disjuntor pelo dispositivo de travamento 80 intervém depois da separação dos contactos durante a fase I de extinção do arco (ver figura 4). 0 comprimento do curso AB do equipamento móvel entre a separação dos contactos, e a intervenção do dispositivo de travagem 80 é vantajosamente escolhido entre 10 e 20 miliamperes, quando o disjuntor esteja em isolamento gasoso e equipado com um dispositivo de extinção magnética por rotação do arco por meio de um imã permanente. 0 restabelecimento do meio dieléctrico opera-se durante o curso B0 da fase II após a extinção do arco e neutralização do dispositivo de travagem 80.
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-3A figura 2 representa o mecanismo 10 na posiçãc de abertura. A manivela 28 efectuou depois da posição F uma meia volta no sentido horário e o órgão de transmissão 16 encontra-se em encosto estável centra o rolo 5θ da manivela de travamento 46. A placa de retenção 44 é de novo travada pela tranqueta 68 e a posição das duas manivelas de travamento 4ó e de ligação à terra 34 permanece inalterada durante a totalidade do curso de abertura.
C tornar a fechar do disjuntor a partir da posição 0 (figura 2) para a posição F (figura 1) acontece manualmente após a introdução de uma barra de manobra (não representada) no eixo 36, arrastando a rotação da manivela 28 no sentido horário (ver a seta F na figura 2). 0 encosto da manivela 28 contra o rolo constitui um segundo engate 100 provocando uma rotação no mesmo sentido da placa de retenção 44, de modo a assegurar um travamento positivo unidireccional do órgão de transmissão 16, por introdução do bico de travamento 66 na primeira espera 24. A presença deste travamento positivo (ver o ponteado) 44 persiste durante todo o percurso de arrastamento do excêntrico 3θ no rolo 40, e impede o fechar do disjuntor. A mola inferior 12 é comprimida ao máximo durante esta fase de travamento positivo. A eliminação do bico de travamento 66 opera-se automaticamente logo que o excêntrico 38 escapa ao rolo 40. A expansão da mola inferior 12 para a esquerda provoca em seguida a rotação do órgão de transmissão 16 no sentido horário, e o mecanismo 10 volta à posição F de fecho (figura 1). Durante este percurso de fecho, o rolo 94 do órgão de transmissão 16 provoca o recuo do barra 82 sem intervenção do dispositivo de travagem 80. A mola de torção 88 remete em seguida a barra 82 para a sua posição activa, após a passagem do rolo 94.
A operação de ligação à terra efectua-se manualmente a partir da posição 0 de abertura (figura 2) do mecanismo 10, por meio de um órgão de manobra (não representado) que faz rodar a manivela 34 de ligação à. terra, de um quarto de volta no sentido horário (ver seta FT na figura 2). 0 recuo da barra de ligação 54 para a direita provoca o bascular da manivela de travamento 46 no sentido horário, autorizando a rotação no sentido
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-9trignométrico do órgão de transmissão 16 sob a acção da mola superior 14. A figura 3 mostra a posição T de ligação à terra do mecanismo 1ϋ. A manivela 28 e a placa de retenção 44 ficam imóveis e não intervêm durante esta manobra entre as posições de abertura 0 e de ligação à terra T. 0 retorno do mecanismo 10 para a posição 0 de abertura da figura 2, é operado manualmente por um movimento inverso da manivela 34 (ver seta 0T da figura 3)·
Claims (7)
- - reivindicações 1a. - Mecanismo de comando de ama aparelhagem eléctrica, especialmente de um disjuntor multipolar ou de um Interruptor associado a fusíveis, incorporado numa célula eléctrica de distribuição em ligação com cabos de ligação, sendo c equipamento móvel do disjuntor susceptível de ocupar três posições distintas estáveis, a saber uma primeira posição F de fecho dos contactes, uma segunda posição intermédia 0 de abertura dos contactos, e uma terceira posição T de ligação à terra na qual os cabos de saída são ligados electricamente à terra por intermédio de contactos móveis das fases correspondentes, compreendendo a cadeia cinemática do dito mecanismo (10).- um dispositivo elástico acumulador de energia (12, 14) associado a um orgão de transmissão (16) rotativo solidário com o equipamento móvel,- meios de comando (28, 68, 72, 74, 34) cooperando com o dispositivo acumulador de energia (12, 14) para accionar o orgão de transmissão (16) numa das três posições, sendo a ligação à terra efectuada a partir da segunda posição 0 intermédia,- e meios de travamento (46, 50, 52) do orgão de transmissão (16) em cada uma das três posições F, 0, T do disjuntor, caracterizado por o dispositivo acumulador de energia compreender uma primeira mola (12) disposta entre uma primeira espera (24) de arrastamento do orgão de transmissão (16) e uma manivela (28) enchavetada num veio (36) prolongando-se paralelamente ao eixo (22) do orgão de transmissão (16), e uma segunda mola (14) intercalada entre uma segunda espera (30) de arrastamento do orgão de transmissão (16) e uma manivela (34) de comando de ligação à terra em ligação mecânica com os ditos meios de travamento e por uma placa de retenção (44) rotativa cooperar por um lado com uma tranqueta (68) de comando de abertura por intermédio de um travamento uniaireccional (76, 78) e por outro lado com a manivela (28) por meio de um primeiro engate (92) libertado durante o curso de abertura pela acção de detenção da primeira mola (12) fazendo seguimento com o destravamento da67 131KERN/kb Sce. Brevets1562 tranqueta (68) e um segundo engate (1CO) susceptível de ocupar uma posição activa de travamento positivo do orgão de transmissão (16) no início do curso de fecho da manivela (28) e uma posição inactiva de desbravamento do dito orgão (16).
- 2a. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo cora a reivindicação 1, caracterizado por a placa de retenção (44) estar montada com rotação limitada num eixo (64) disposto no interior de um quadrilátero cujos vértices correspondem às locali zações do eixo (70) da tranqueta (68), do eixo (35) da manivela (34) de comando de ligação à terra, do veio (36) da manivela (28) e do eixo (22) de rotação do orgão de transmissão (16).
- 3a. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo cora a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a manivela (28) estar equipada de um excêntrico (38) de comando cooperando com dois rolos (40, 42) angularmente desfasados sobre a placa de retenção (44) para constituírem os ditos primeiro e segundo engates ( 92, 100).
- 4a. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3 caracterizado por a placa de retenção (44) compreender ura bico de travamento (66) destinado a travar a primeira espera (24) de arrastamento, logo que o segundo engate (100) se encontra na posição activa por acção da manivela (28).
- 5a. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por a cadeia cinemática compreender ainda mais um dispositivo de travamento (80) tornado activo durante o curso de abertura após a separação dos contactos para assegurar um bloqueio temporário do órgão de transmissão (16) e por a tranqueta (68) de comando de abertura ser comandada seja por um accionador (72) de disparo automático ou seja por um botão (74) de comando manual.
- 69. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo com a reivindicação 5? caracterizado por o dispositivo de travamento (80) estar dotado de uma alavanca (82) escamoteável cooperando com um amortecedor (84) hidráulico, e por o órgão de trans ’ 67 181KERN/kb Sce. Brevets1562-12missão (16) compreender um rolo (94) susceptível de se engatar com a dita alavanca (82) numa posição intermédia dc percurso de abertura do dito órgão (16).
- 73. - Mecanismo de comando de um disjuntor de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6 caracterizado por os meios de travamento do orgão de transmissão (16) em cada uma das três posições F, 0 e T do disjuntor, compreender uma manivela (46) de travamento ligada com folga com a manivela (34) de comando de ligação à terra por intermédio de uma barra de ligação (54) susceptível de accionar a dita manivela de travamento entre uma pri meira posição de travamento nas posições F de fecho e 0 de abertura do mecanismo, e uma segunda posição de travamento na posição T da ligação à terra.
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