PT87590B

PT87590B - Dispositivo de extinsao de arco voltaico, blindado, para disjuntores

Info

Publication number: PT87590B
Application number: PT8759088A
Authority: PT
Inventors: Josef Perle
Original assignee: Concordia Sprencher Schaltgera
Priority date: 1988-05-04
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1995-05-31
Also published as: FR2631161B3; PT87590A; ES2008515A6; FR2631161A3; DE8805942U1

Description

MEMORIA DESCRITIVA

O presente invento refere-se a um dispositivo de extinção de arco voltaico, blindado, para disjuntores, em especial para aplicaçao em aparelhagem para funcionamento ao ar livre, constituído por um tubo de extinção provido de peças que libertam gás por acçao do calor proveniente do arco voltaico e por um mecanismo de operação instantânea para ligar e desligar rapida mente, constituído por um dispositivo de balanceiros alojado na cabeça do interruptor concebido de forma que ao ligar o dis juntor o contacto se estabelece em primeiro lugar, na barra de corrente principal, em que o mecanismo de operação instantânea para o accionamento de uma haste de interrupção e aplicação de tensão a uma mola disposta entre a haste de interrupção e um tubo de interrupção, cuja actuação depende do curso percorrido, é utilizado para desligar rapidamente no ponto de interrupção da corrente independentemente do mecanismo de operação instantânea, encontrando-se ainda prevista uma mola de retorno, adicional, articulada â manivela de accionamento para voltar a fa zer a ligação no ponto de interrupção da corrente.

Num dispositivo deste tipo assegura-se que na posição ligada e ao fazer a ligação não passe corrente através do elemen to extintor . Ao desligar porém, é o elemento extintor que faz a condução da corrente e assegura um corte sem formação de arco voltaico entre a barra colectora e a peça de contacto. Ao desligar, o elemento de extinção é arrastado por um gancho de arrastamento da barra colectora por intermédio de uma alavanca de accionamento, particularmente uma alavanca elástica, ligada a uma manivela de accionamento, iniciando-se desse modo o corte e o processo de extinção. Terminada a extinção a alavanca de accionamento separa-se do gancho de arrastamento e retoma a sua posição inicial por efeito conjugado do mecanismo de comutação escalonado e da mola de retomo. Consegue-se assim que, ao fazer a ligação, em primeiro lugar a barra colectora entre em contacto com a peça de contacto e só depois o gancho de arrastamento contacta a alavanca de accionamento e portanto o

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-3elemento de extinção não fica sujeito a solicitações. A velocidade de operação no elemento de extinção é neste caso praticamente independente da velocidade do accionamento.

Constituí objectivo do presente invento introduzir nos dis. positivos do tipo anteriormente referido, aperfeiçoamentos que proporcionam, ao mesmo tempo que o dispositivo se tome mais compacto, que a segurança do seu funcionamento aumente e ainda que os respectivos custos de produção diminuam.

objectivo proposto atinge-se, de acordo com o presente invento, essencialmente por ser adaptado um dispositivo de balanceiro do mecanismo de operação instantânea constituído por uma primeira alavanca com um extremo articulado à haste de interrupção e com o outro extremo deslizando numa guia rectilínea e uma segunda alavanca articulada sensivelmente a meio da primeira alavanca e ligada â manivela de accionamento, encontrando-se a mola de tracção que provoca o basculamento do dispositivo de balanceiro montada entre um ponto de ligação ligado ri gidamente à carcaça e o extremo deslizante na guia rectilínea, da primeira alavanca.

Com vantagem o guiamento rectilíneo anteriormente referido faz-se perpendicularmente à direcção de deslocação da haste de interrupção.

Ao mesmo tempo que se reduz ao minimo o número de peças móveis do mecanismo de operação instantânea torna-se, deste mo do, possível conseguir um movimento praticamente linear da has. te de interrupção o que é da maior importância no que respeita a segurança de funcionamento e â redução do desgaste das peças móveis.

Outra caracteristica especialmente vantajosa do presente invento reside na suspensão pendular da cavilha arrastada no interior do tubo de interrupção visto que deste modo se elimina qualquer risco de prisão daquela no tubo de interrupção, du rante o desligar.

A conjugação dos contactos de arco fixos e móveis no tubo

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-4de extinção é ainda melhor aproveitada por uma outra particula ridade do presente invento que consiste em dar ao contacto de arco fixo um apoio radial móvel, de preferencia sob a tensão de uma mola de lâmina que proporciona uma pressão de contacto predeterminada no contacto de arco móvel, o que tem a vantagem de eliminar o perigo de surgirem interferências de rádio e televisão .

Uma outra e aliás importante simplificação proporcionada pelo presente invento deriva do facto de a lingueta comandada pela haste de interrupção, que efectua o hloqueamento temporá rio do movimento do tubo de interrupção, ser feita num materi al plástico resistente ao desgaste que portanto não necessita de ser isolado em relação à carcaça que, de preferencia deve ser feita em aluminio injectado. A produção do conjunto de com ponentes contidos na carcaça de fundição injectada contribui decisivamente para a redução dos custos de produção e igualmen te para a redução das dimensões do dispositivo em questão.

Nas reivindicações subordinadas mencionam-se outras concre. tizações especialmente vantajosas do presente invento.

A seguir descrever-se-á em pormenor um exemplo de concretização do invento, em correlação com os desenhos, nos quais: a Fig. 1 - é um corte longitudinal parcial de um dispositivo de acordo com o invento na posição ligada e a

Fig. 2-é uma vista em corte do dispositivo da Fig. 1 por um pia no perpendicular ao plano de corte da Fig. 1 praticado no mecanismo de operação instantânea.

dispositivo de extinção de arco de acordo com a Fig. 1, compreende uma câmara 25 no interior da qual estão alojados um mecanismo de operação instantâneo assim como elementos de comando e de guiamento, um isolador 26, onde se encontra montado um tubo de extinção 5 e se fixa â câmara 25 por meio de uma flange 9 assim como uma taça de recolha de condensados 27 que envolve a cavilha arrastada 5 e se encontra ligada ao isolador oco 26 por parafusos.

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-5Na zona de transição entre o isolador oco 26 e a taça de recolha de condensados 27 o tubo de extinção 3 tem um furo pelo qual passa um contacto de arco 1 que se encontra fixado a uma mola de lâmina 2. Esta mola de lâmina 2 que, de preferencia, fica presa entre a taça de recolha de condensados 27 e o isolador oco 26 tem uma secção longitudinal sensivelmente em forma de U ficando a perna onde está montado o contacto de arco 1 encostada ao tubo de extinção 3.

contacto de arco 1 pressionado pela mola de lâmina 2 tra balha em conjunto com o contacto de arco móvel 4 montado no por ta-contacto 19 de forma que no ponto de ligação se verifique uma pressão permanente entre os dois contactos 1 e 4 que elimina de forma segura as interferências de rádio e televisão re sultantes dos efeitos de descargas ou formação de faíscas.

A cavilha arrastada 5 está apoiada no tubo de interrupção de modo a poder pendular, sendo a sua fixação efectuada por um parafuso 6 cuja cabeça 18, na posição ligada, se aperta contra o porta-contacto 19 por acção da haste de interrupção 12. Nes_ ta situação existe entre o porta-contacto 19 e a cavilha arras tada 5 uma pequena folga que em conjugação com o guiamento foi gado do parafuso 6 no interior do porta-contacto 19 é suficien te para assegurar o movimento pendular desejado. Este apoio da cavilha arrastada 5, efectuado de modo a permitir o movimen to pendular da mesma, permite assegurar que durante o desligar, a cavilha arrastada 5 nunca tende a ficar presa no tubo de interrupção 3.

Entre o tubo de interrupção 7, onde se encontra montado o contacto de arco móvel 4, e a haste de interrupção 12, móvel no interior daquele, encontra-se montada uma mola 28 que se apoia por um lado num rebordo anelar da haste de interrupção 12 e por outro num colar previsto num dos topos do tubo de interrupção 7. Um ressalto anelar 29 trabalha em conjunto com uma lingueta 8 submetida â pressão de uma mola, que efectua o travamento do tubo de interrupção 7.

Na câmara 25 formada pela carcaça 20 e a tampa 21, está

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-6alojado o mecanismo de operação instantânea, constituído por um dispositivo de balanceiro composto por uma primeira alavanca 10, uma segunda alavanca 15 e uma mola de tracçSo 16. A pri meira alavanca 10 está articulada, num dos extremos, a haste de interrupção 12 podendo o outro extremo deslizar ao longo de uma guia rectilínea. A segunda alavanca 15 está articulada sen sivelmente a meio da primeira alavanca 10 e fixada na manivela

14. A mola de tracçSo 16 que produz o basculamento do disposi tivo, está montada entre uma amarraçSo 17 prevista na carcaça 20, e no extremo da primeira alavanca 10, deslizante ao longo da guia rectilínea 11. A guia rectilínea 11, a mola de tracçSo 16 e o eixo da manivela 14 ficam de preferencia num mesmo plano perpendicular â haste de interrupção 12.

Entre um ponto de articulaçSo previsto na carcaça e uma alavanca 30 fixada rigidamente à manivela encontra-se uma mola de retomo 22 que assegura que, depois de uma operaçSo de desligar, a câmara de extinçSo que atingiu a posiçSo representada a traço-ponto na Fig. 1 volte de imediato à posiçSo representa da a cheio na Fig. 1.

Tanto a Fig. 1 como o corte parcial da Fig.2 mostram a construção extremamente compacta do mecanismo de operaçSo instantânea, tendo especial significado o facto da carcaça 20 e a respectiva tampa 21 assim como a lingueta 8 e a primeira alavan ca 10 desempenharem funções de apoio e de guiamento.

A Fig. 2 mostra a forma da manivela 14 provida da alavanca de actuaçSo 24 e o respectivo apoio na carcaça 20 assim como a disposiçSo e apoio da lingueta 8, feita de plástico resis tente ao desgaste. Esta lingueta 8 encontra-se montada num ei xo 31 formado na carcaça feito durante a fundiçSo injectada e é mantido em posiçSo por meio de uma manga 32 formada na tampa da carcaça, na qual se vai introduzir o eixo 31. Esta concepção facilita a montagem e contribui para a estabilidade e compacidade da construçSo no seu todo visto que não se torna neces. sário tomar quaisquer medidas especiais, que implicariam ocupação de espaços consideráveis, para se conseguir o isolamento da .741

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-7lingueta S.

A guia rectilínea 11 da alavanca 10 do mecanismo de opera çSo instantânea é constituída por canais de secçSo em forma de U formados directamente na carcaça e na respectiva tampa.

Pelo facto de se encontrar reduzido ao mínimo o número de peças móveis do mecanismo de operação instantânea e por a carcaça e a respectiva tampa funcionarem ao mesmo tempo como orgSos de suporte e de guiamento consegue-se uma construção compacta, uma montagem simplificada e muito particularmente, devi do à forma como se dSo os movimentos, determinada pela constru çSo escolhida, garante-se um funcionamento seguro e que evita desgastes acentuados das peças, conferindo portanto ao disposi tivo uma elevada durabilidade.

No què'respeita ao funcionamento do dispositivo de acordo com o presente invento, deve salientar-se ainda que a barra de corrente principal só se encontra ligada electricamente em paralelo, com o dispositivo de extinçSo durante o tempo em que aquela estiver em contacto com o respectivo seccionador. Daí em diante a barra de corrente principal, ao desligar, só está ligada ao dispositivo de extinçSo através da alavanca de actua çSo de modo que se verifica uma ligaçSo em série. Em seguida dá-se a extinçSo do arco voltaico e a alavanca de actuaçSo 24 afasta-se da barra de corrente principal e por acçSo da mola de retorno 22 volta à sua posiçSo inicial. As barras de corren te principais e os respectivos interruptores permanecem abertos. Ao ligar, o contacto com a barra de corrente principal dá-se primeiro pelo contacto de corte. Só depois disto se dá o contacto com a alavanca de actuaçSo 24 do dispositivo de extinçSo, de mo do que, depois de acoplada esta alavanca de actuaçSo 24 com um arrastador associado a uma barra de corrente principal, o disp£ sitivo de extinçSo se encontra preparado para ser novamente des ligado.

Claims

REIYIKDICAgÕBS

1§. - Dispositivo de extinção de arco voltaico, blindado, para disjuntores em especial para aplicação em aparelhagem para funcionamento ao ar livre, constituído por um tubo de extin ção provido de peças que libertam gás, por acção do calor, pro veniente do arco voltaico, por um mecanismo de operação instan tânea para ligar e desligar rapidamente, constituído por um dis positivo de balanceiros alojado na cabeça do interruptor, concebido de forma que ao ligar o disjuntor o contacto se estabelece em primeiro lugar nas barras de corrente principal, em que o mecanismo de operação instantânea para o accionamento de uma haste de interrupção e aplicação de tensão a uma mola disposta entre a haste de interrupção e um tubo de interrupção, cuja actuação depende do curso percorrido, é utilizado para disligar rapidamente no’ ponto de interrupção da corrente, independente do mecanismo de operação instantânea e por uma mola de retomo adicional articulada â manivela de accionamento para voltar a fazer a ligação no ponto da interrupção da corrente, caracteri zado por o dispositivo de balanceiros do mecanismo de operação instantânea ser composto por uma primeira alavanca (10) com um extremo articulado na haste de interrupção (12) e o outro extremo apoiado de forma a poder deslizar numa guia rectilínea (11) e por uma segunda alavanca (15) articulada sensivelmente a meio da primeira alavanca (10) e ligada â manivela de accionamento (14), encontrando-se montada entre um ponto de fixação (17) rigidamente ligado à carcaça e o extremo da primeira alavanca (10) deslizante na guia rectilínea (11), uma mola com a forma de uma mola de traeção (16), que provoca o movimento do dispositivo de balanceiros.
2^§. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a guia rectilínea (11) se encontrar disposta perpendicularmente ao percurso da haste de interrupção (12).
3^â. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a guia rectilínea (11) ser constituída por canais de guiamento formados na carcaça (20) e na tampa de car-

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-9caça (21).
4-. - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma cavilha arrastada (5) ficar suportada pelo tubo de interrupção (7) de modo a poder ter movime nt o pendular.
5^â. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a cavilha arrastada (5) ser suportada de modo a poder ter movimento pendular, por meio de um parafuso (6) cuja cabeça (18), situada no interior do tubo de interrupção (7), trabalha em conjunto com um suporte de contacto de arco que fun ciona como espera.
6&. - TDispositivo de acordo com uma das reivindicações an teriores, caracterizado por o contacto de arco (4) disposto no tubo de extinção (3) se encontrar apoiado de modo a poder deslocar-se e poder ser pré-tensionado para o interior, radialmen te por molejamento de modo e encostar-se a uma espera.
7§. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o contacto de arco (4) atravessar uma abertura pra ticada no tubo de extinção (3) e ser encostado contra o lado exterior deste por meio de uma mola de folha (2).
8ã. - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações an teriores, caracterizado por, para o bloqueamento temporário da deslocação do tubo de interrupção (7) se prever uma lingueta (8) comandada pela haste de interrupção (12) apoiada na carcaça (20) e sujeita â tensão de uma mola, a qual é feita em mate, rial resistente à abrasão.
9^â. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a lingueta (8) se apoiar numa travessa (31) ligada à carcaça, especialmente uma travessa que é parte integrante desta, e por o extremo livre da travessa (31) ser alojado numa manga (32) fixada à tampa.
10^â. - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações anteriores caracterizado por todas as peças funcionais dispostas na câmara definida pela carcaça (20) e tampa da carcaça (21)