WO2023242457A1 - Dispositivo de interconexión eléctrica - Google Patents

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WO2023242457A1
WO2023242457A1 PCT/ES2023/070384 ES2023070384W WO2023242457A1 WO 2023242457 A1 WO2023242457 A1 WO 2023242457A1 ES 2023070384 W ES2023070384 W ES 2023070384W WO 2023242457 A1 WO2023242457 A1 WO 2023242457A1
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electrical
interconnection device
connection point
input
phases
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PCT/ES2023/070384
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Inventor
Luis RANEDO TORRES
Sergio SEBASTIÁN MARTIN
Juan Antonio Sanchez Ruiz
Original Assignee
Ormazabal Y Cia., S.L.U.
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035—Gas-insulated switchgear
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/18—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with the spring member surrounding the socket
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/06—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter

Definitions

  • the invention relates to an electrical interconnection device between a first electrical element and a second electrical element, configured in a single piece or subassembly of insulating material, such as thermoplastic or thermostable material, for application in electrical energy distribution facilities. medium and high voltage, and specifically in electrical switchgear cells insulated in a gas.
  • insulating material such as thermoplastic or thermostable material
  • the electrical switchgear used in electrical energy distribution networks is installed in usually metallic enclosures, called cells.
  • Said electrical switchgear comprises electrical maneuvering elements, such as switches or disconnectors, which perform the functions of cutting/connecting, sectioning and grounding the installation.
  • electrical maneuvering elements such as switches or disconnectors, which perform the functions of cutting/connecting, sectioning and grounding the installation.
  • electrical maneuvering elements can be activated to obtain the desired distribution of electrical energy.
  • the electrical switchgear may also comprise other electrical protection elements such as fuses, which act quickly in the event of a short circuit, effectively protecting the electrical switchgear and electrical equipment, such as distribution transformers, against dynamic effects. and thermal short circuit.
  • Automatic switches with different cutting technologies such as vacuum switches, gas blow switches, etc., can also be cited as examples of protection elements.
  • an enclosure that incorporates the electrical switchgear may comprise several electrical elements, such as switches, disconnectors and fuses, which are electrically interconnected with each other inside said gas-insulated enclosure.
  • the switch is installed between at least one main circuit bus and the fuse, while the fuse is installed between the switch and at least one branch bus.
  • the electrical interconnection between the different electrical elements comprising an electrical switchgear envelope is carried out through electrical joints that allow the phases of a first electrical element to be electrically connected with the phases of a second electrical element.
  • These electrical joints normally include electrical conductors that must maintain a certain safety distance from each other, which is called the distance between phases, to avoid the generation of an electric arc between live parts of different phases, and between live parts.
  • phase and ground which implies a necessary space within the envelope of the electrical switchgear to make this electrical interconnection between the different electrical elements.
  • these electrical joints must be designed in such a way that they can withstand thermal stresses and electrodynamic stresses due to the passage of short-circuit currents caused by electrical failures in the electrical network.
  • the electrical elements that comprise the electrical switchgear such as the aforementioned switches, disconnectors and fuses, including the electrical interconnection between said different electrical elements, the main circuit bars and the bypass bars, all of them are incorporated in a metal casing insulated in a gas, such as air, sulfur hexafluoride (SF6), dry air, nitrogen, CO2, etc.
  • a gas such as air, sulfur hexafluoride (SF6), dry air, nitrogen, CO2, etc.
  • SF6 sulfur hexafluoride
  • the purpose of the insulation gas is to increase the dielectric capacity of the medium and thus hinder the appearance of the electric arc in order to reduce the distance between phases and thus achieve a compact envelope that is insensitive to external or environmental conditions such as contamination. or humidity.
  • one of the objectives of using an insulation gas is to be able to reduce the distance between phases, that is, the distance between live or active parts in voltage, such as the distance between the bars of the main circuit, between branch bars or between electrical conductors of the interconnection between electrical elements inside the enclosure, to thus achieve a more compact enclosure.
  • the distances between phases will be greater or lesser, which gives rise to more or less bulky electrical switchgear.
  • part of this electrical switchgear is encapsulated in solid insulation, such as insulating resin, thus reducing the distance between phases.
  • the electrical switchgear is isolated in an insulation medium with high electrical resistance and a compact structure, reducing the insulation distance between the different elements that make up the switchgear and the size of the facilities.
  • one of the drawbacks of the invention described in W00150563A1 is the need to encapsulate all the electrical elements and integrate said encapsulations in different compartments within a cell, assuming an increase in the dimensions of the electrical switchgear, thus creating space problems. within electrical distribution facilities.
  • To this are added the considerable cost and weight due to the large amount of resin that is necessary to encapsulate all the electrical elements and the long manufacturing time, as well as the possible problems of partial discharges that may arise due to the fact that in the encapsulation process They can create gaps or air bubbles between the different surfaces, and therefore partial discharges could originate that would degrade the insulating materials and could end with the dielectric breakdown of the insulating medium.
  • the present invention refers to an electrical interconnection device for application in electrical energy distribution facilities such as, for example, electrical transformation centers, distribution centers, substations, etc., specifically for application in electrical switchgear that is installed in enclosures or cells isolated in a gas, and whose purpose is to electrically interconnect at least a first electrical element with at least a second electrical element, such as, for example, a switch with a fuse, whose electrical contacts may have different arrangements. in three dimensions, which can make their interconnection complex, and especially in gas atmospheres with low dielectric properties. In this sense, the present invention aims to solve each and every one of the problems and needs mentioned above.
  • the electrical interconnection device comprises at least one input connection point and at least one output connection point, the at least one input connection point being electrically connected to the first electrical element, for example a switch, and the at least one input connection point being electrically connected to the first electrical element, for example a switch, and the minus one output connection point electrically connected to the second electrical element, for example a fuse, where the electrical interconnection device is configured in a piece of insulating material or insulated with an insulating material that incorporates said input and output connection points. In the same piece of the electrical interconnection device, at least one electrical connection is also incorporated between said input and output connection points.
  • the piece that constitutes the electrical interconnection device can be made of thermoplastic or thermostable material, where the input and output connection points are encapsulated, as well as the electrical connections between said input and output connection points.
  • This piece that constitutes the electrical interconnection device, and which is made of solid insulation with a high electrical resistance and compact structure, is the piece that electrically interconnects the first electrical element with the second electrical element, so that the distance is reduced. of insulation between the aforementioned electrical joints corresponding to the different phases, and therefore the size of the enclosures that incorporate the electrical switchgear is reduced.
  • the electrical interconnection device of the invention allows a modular assembly of the electrical elements comprising the electrical switchgear, that is, keeping the distances between said input connection points and between said output connection points and coinciding with the connection points of the electrical elements, allows the electrical connection between different modules or types of electrical elements (such as between a switch and a fuse , between a switch and a disconnector, etc.), thus being able to obtain different configurations according to needs.
  • the electrical interconnection device provides flexibility when connecting the phases of each of the electrical elements, configuring the input connection points and output connection points as appropriate, that is, the order of the phases of the first element.
  • electrical and the order of the phases of the second electrical element do not have to coincide, for example, the order of the phases of the first electrical element can be R, S, T and the order of the phases of the second electrical element can be S, R, T.
  • the input and output connection points of the interconnection device will be configured in such a way that they will connect the R phase of the first electrical element with the R phase of the second electrical element, the S phase of the first electrical element with the S phase of the second electrical element and the T phase of the first electrical element with the T phase of the second electrical element, without having You have to worry about the order of phases that the first and second electrical elements have.
  • the electrical interconnection device of the invention allows the insulation between phases to be maintained even in an enclosure insulated in low pressure air because it is made of solid insulation and because it maintains the distances between phases, thereby avoids having to condition the design to compliance with the different existing national regulations for high pressure vessels and the consequent increase in the cost of electrical switchgear.
  • the electrical interconnection device is configured in a piece that includes the connection points, both input and output, in a defined position the maintenance of the isolation distances is guaranteed. Likewise, this feature ensures a correct interconnection between the electrical elements because only a single piece has to be assembled to interconnect the different phases of the electrical elements.
  • the input and output connection points comprise an electrical connector that connects with an electrical contact of the electrical phases of the first and second electrical element and/or of the grounding contacts of the first and second electrical element.
  • the electrical connector comprises at least one conductive part and at least one tightening means, such as a spring that embraces and tightens said at least one conductive part, so that the electrical connection between said, at least one conductive part and the contact electrical phases and/or grounding contacts is of the plug-in type.
  • the electrical connector may comprise a diffuser, made of conductive material or a conductive or semiconductor surface, which surrounds the electrical connection between the electrical connector and the electrical contact in order to control the electric field and dissipate the heat generated in said electrical connection. .
  • Figure 1. Shows a perspective view of the electrical interconnection device.
  • Figure 2. Shows a sectional front elevation view of the electrical interconnection device and the union between the first electrical element and the second electrical element.
  • the electrical interconnection device (1) of Figure 1 is applicable to an electrical switchgear that is installed in an enclosure (18) or cell insulated in a gas, such as air, dry air, N2, 02, CO2, SF6. or gas mixtures such as, for example, fluoroketones with carrier gases such as CO2, N2, 02, air or mixtures thereof, or gas mixtures such as, for example, non-flammable hydrofluoroolefins with carrier gases such as N2, 02, dry air, helium, 002 or mixtures thereof, etc. , and its purpose is to electrically interconnect at least a first electrical element (2) with at least a second electrical element (3), as shown in figures 2 and 3.
  • a gas such as air, dry air, N2, 02, CO2, SF6.
  • gas mixtures such as, for example, fluoroketones with carrier gases such as CO2, N2, 02, air or mixtures thereof, or gas mixtures such as, for example, non-flammable hydrofluoroolefins with carrier gases such as N
  • the electrical interconnection device (1) comprises at least one input connection point (4, 4') and at least one output connection point (5, 5'), the at least one input connection point ( 4, 4') electrically connected to the first electrical element (2), for example a switch, and the at least one output connection point (5, 5') electrically connected to the second electrical element (3), for example a fuse, where the electrical interconnection device (1) is configured in a piece (7) of insulating material or insulated with an insulating material that incorporates said input and output connection points (4, 4', 5, 5') , as can be seen in Figure 1. In the same piece (7) of the electrical interconnection device (1), at least one electrical connection (8, 9) is also incorporated between said input and outlet connection points. output (4, 4', 5, 5').
  • the input connection point (4) is connected to an electrical phase (10) of the first electrical element (2) and the output connection point (5) is joined with an electrical phase (11) of the second electrical element (3), the electrical phases (10, 11) being electrically connected to each other through the electrical connection (8).
  • the electrical interconnection device (1) comprises the input connection point (4') that is connected to a grounding contact (12) of the first electrical element ( 2) and the output connection point (5') is connected to a grounding contact (13) of the second electrical element (3), the grounding contacts (12, 13) being electrically connected to each other. the other through the electrical connection (9).
  • the input (4, 4') and output (5, 5') connection points comprise an electrical connector (14) that connects with an electrical contact (15) of the electrical phases (10, 11) of the first and second electrical element (2, 3) and/or of the grounding contacts (12, 13) of the first and second electrical element (2 , 3).
  • the electrical connector (14) comprises at least one conductive part (16) and at least one tightening means (6), such as a spring that embraces and tightens said at least one conductive part, as shown in the figure.

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Abstract

La presente invención concierne a un dispositivo de interconexión eléctrica (1) utilizado en la distribución de energía eléctrica, incluyendo centros de transformación eléctrica y subestaciones. Este dispositivo facilita la interconexión de al menos un primer elemento eléctrico (2) y un segundo elemento eléctrico (3), como un interruptor y un fusible, incluso en atmósferas de gases con bajas propiedades dieléctricas. Este dispositivo se caracteriza por tener al menos un punto de conexión de entrada (4, 4') y un punto de conexión de salida (5, 5'), interconectando eléctricamente los dos elementos. El dispositivo (1) está alojado en una pieza (7) de material aislante, donde los puntos de conexión (4, 4', 5, 5') y al menos una unión eléctrica (8, 9) están encapsulados. Con esta invención, se espera resolver problemas asociados a la interconexión eléctrica en dichas instalaciones.

Description

DISPOSITIVO DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un dispositivo de interconexión eléctrica entre un primer elemento eléctrico y un segundo elemento eléctrico, configurado en una única pieza o subconjunto de material aislante, como por ejemplo de material termoplastico o termoestable, de aplicación en instalaciones de distribución de energía eléctrica de media y alta tensión, y en concreto en celdas de aparamenta eléctrica aisladas en un gas.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La aparamenta eléctrica empleada en redes de distribución de energía eléctrica se instala en unas envolventes habitualmente metálicas, denominadas celdas. Dicha aparamenta eléctrica comprende unos elementos eléctricos de maniobra, como por ejemplo interruptores o seccionadores, que desempeñan las funciones de corte / conexión, seccionamiento y puesta a tierra de la instalación. De este modo en los casos de existir por ejemplo una falta en la línea de distribución, un corte debido a obras, mantenimiento u optimización del reparto de la carga, se pueden accionar tales elementos eléctricos de maniobra para obtener la distribución de energía eléctrica deseada, evitar que los consumidores queden sin tensión o garantizar la protección de personas y equipos eléctricos como, por ejemplo, los transformadores. La aparamenta eléctrica también puede comprender otros elementos eléctricos de protección como por ejemplo los fusibles, los cuales actúan con rapidez en caso de un cortocircuito, protegiendo eficazmente la aparamenta eléctrica y los equipos eléctricos, como por ejemplo los transformadores de distribución, contra los efectos dinámicos y térmicos del cortocircuito. También se pueden citar como ejemplos de elementos de protección los interruptores automáticos, con diferentes tecnologías de corte, como por ejemplo interruptores de vacío, interruptores de soplado de gas, etc.
Por tanto, una envolvente que incorpora la aparamenta eléctrica puede comprender varios elementos eléctricos, como por ejemplo interruptores, seccionadores y fusibles, los cuales se encuentran interconectados eléctricamente entre sí en el interior de dicha envolvente aislada en un gas. Generalmente, el interruptor se encuentra instalado entre al menos una barra del circuito principal y el fusible, mientras que el fusible se encuentra instalado entre el interruptor y al menos una barra de derivación. La interconexión eléctrica entre los diferentes elementos eléctricos que comprende una envolvente de aparamenta eléctrica se realiza mediante uniones eléctricas que permiten conectar eléctricamente las fases de un primer elemento eléctrico con las fases de un segundo elemento eléctrico. Estas uniones eléctricas normalmente suelen comprender unos conductores eléctricos que deben de mantener una cierta distancia de seguridad unos de otros, lo que se denomina como distancia entre fases, para evitar la generación de un arco eléctrico entre partes vivas de fases diferentes, y entre partes vivas de fase y tierra, lo cual implica un espacio necesario dentro de la envolvente de la aparamenta eléctrica para realizar esta interconexión eléctrica entre los diferentes elementos eléctricos. Asimismo, estas uniones eléctricas deben de estar diseñadas de tal forma que puedan soportar solicitaciones térmicas y esfuerzos electrodinámicos debidos al paso de corrientes de cortocircuito originados por fallos eléctricos en la red eléctrica.
En la actualidad, los elementos eléctricos que comprende la aparamenta eléctrica, como por ejemplo los anteriormente citados interruptores, seccionadores y fusibles, incluso la interconexión eléctrica entre dichos diferentes elementos eléctricos, las barras del circuito principal y las barras de derivación, todos ellos se encuentran incorporados en una envolvente metálica aislada en un gas, como por ejemplo el aire, hexafluoruro de azufre (SF6), aire seco, nitrógeno, CO2, etc. El objeto del gas de aislamiento es la de aumentar la capacidad dieléctrica del medio y así dificultar la aparición del arco eléctrico con el fin de poder reducir la distancia entre fases y conseguir de este modo una envolvente compacta e insensible a condiciones exteriores o ambientales como contaminación o humedad.
Como se ha mencionado anteriormente, uno de los objetivos del uso de un gas de aislamiento es el de poder reducir la distancia entre fases, es decir, la distancia entre las partes vivas o activas en tensión, como por ejemplo la distancia entre las barras del circuito principal, entre las barras de derivación o entre los conductores eléctricos de la interconexión entre elementos eléctricos del interior de la envolvente, para conseguir de este modo una envolvente más compacta. Dependiendo del gas de aislamiento utilizado, debido a su rigidez dieléctrica, las distancias entre fases serán mayores o menores, lo cual da lugar a una aparamenta eléctrica más o menos voluminosa.
Como alternativa al uso de un gas como medio de aislamiento y que presenta un gran impacto ambiental, es frecuente que parte de esta aparamenta eléctrica se encapsule en un aislamiento sólido, como por ejemplo resina aislante, consiguiendo así reducir la distancia entre fases. En definitiva, la aparamenta eléctrica es aislada en un medio de aislamiento de alta resistencia eléctrica y de estructura compacta, consiguiendo reducir la distancia de aislamiento entre los diferentes elementos que constituyen la aparamenta y el tamaño de las instalaciones.
En este sentido, se pueden citar ejemplos en los que se emplea el aislamiento sólido como medio de aislamiento en aparamenta eléctrica. Cabe citar como ejemplo la solicitud de patente W00150563A1 que trata de una pluralidad de cuerpos de resina aislante, donde están encapsulados varios elementos eléctricos, como por ejemplo interruptores de vacío: unos, correspondientes a las funciones de conexión- seccionamiento-puesta a tierra, se encuentran encapsulados en un cuerpo aislante junto con sus respectivos accionamientos, mientras que en otro cuerpo aislante distinto se encapsula el interruptor de vacío que desempeña las funciones de corte- conexión junto con su correspondiente accionamiento. Asimismo, las barras de derivación y las barras del circuito principal se encuentran también encapsulados en cuerpos aislantes independientes. Cada uno de estos cuerpos aislantes independientes se instala en el interior de un compartimento diferente de la celda, realizando la unión de dichos cuerpos aislantes mediante pasatapas que son parte de los mismos cuerpos aislantes.
No obstante, uno de los inconvenientes de la invención descrita en W00150563A1 es la necesidad de encapsular todos los elementos eléctricos e integrar dichos encapsulados en compartimentos diferentes dentro de una celda, suponiendo un aumento de las dimensiones de la aparamenta eléctrica, creando así problemas de espacio dentro de las instalaciones de distribución eléctrica. A esto se añaden el cuantioso coste y peso debido a la gran cantidad de resina que es necesaria para realizar el encapsulamiento de todos los elementos eléctricos y el elevado tiempo de fabricación, así como los posibles problemas de descargas parciales que puedan surgir debido a que en el proceso de encapsulamiento se pueden crear intersticios o burbujas de aire entre las diferentes superficies, y por ello se podrían originar descargas parciales que degradarían los materiales aislantes y que podrían terminar con la ruptura dieléctrica del medio aislante.
Además del ejemplo citado, se pueden citar otros ejemplos en los que se emplea el aislamiento sólido como medio de aislamiento en aparamenta eléctrica como, por ejemplo, CN207896544U, CN205911661 U, CN205901163U, CN106329320B, CN205753147U, CN105846335B, W002082606A1 y EP0393733A1 , etc., los cuales adolecen de similares desventajas a las ya comentadas para el W00150563A1.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo de interconexión eléctrica de aplicación en las instalaciones de distribución de energía eléctrica como, por ejemplo, centros de transformación eléctrica, centros de distribución, subestaciones, etc., en concreto de aplicación en la aparamenta eléctrica que se instala en unas envolventes o celdas aisladas en un gas, y que tiene como objeto interconectar eléctricamente al menos un primer elemento eléctrico con al menos un segundo elemento eléctrico, como puede ser por ejemplo un interruptor con un fusible, cuyos contactos eléctricos pueden tener diferentes disposiciones en las tres dimensiones, que pueden hacer compleja su interconexión, y sobre todo en atmósferas de gases con bajas propiedades dieléctricas. En este sentido, la presente invención pretende resolver todos y cada uno de los problemas y necesidades mencionados anteriormente.
El dispositivo de interconexión eléctrica comprende al menos un punto de conexión de entrada y al menos un punto de conexión de salida, estando el al menos un punto de conexión de entrada unido eléctricamente con el primer elemento eléctrico, por ejemplo un interruptor, y el al menos un punto de conexión de salida unido eléctricamente con el segundo elemento eléctrico, por ejemplo un fusible, donde el dispositivo de interconexión eléctrica está configurado en una pieza de material aislante o aislada con un material aislante que incorpora dichos puntos de conexión de entrada y salida. En la misma pieza del dispositivo de interconexión eléctrica se encuentra incorporada también al menos una unión eléctrica entre dichos puntos de conexión de entrada y de salida. La pieza que constituye el dispositivo de interconexión eléctrica puede ser de material termoplástico o termoestable, en donde se encuentran encapsulados los puntos de conexión de entrada y salida, así como las uniones eléctricas entre dichos puntos de conexión de entrada y de salida. Esta pieza que constituye el dispositivo de interconexión eléctrica, y que está materializada en aislamiento sólido con una alta resistencia eléctrica y de estructura compacta, es la pieza que interconecta eléctricamente el primer elemento eléctrico con el segundo elemento eléctrico, de forma que se reduce la distancia de aislamiento entre las uniones eléctricas anteriormente citadas y correspondientes a las diferentes fases, y por tanto se reduce el tamaño de las envolventes que incorporan la aparamenta eléctrica.
Siempre y cuando se mantengan las distancias entre los puntos de conexión de entrada y entre los puntos de conexión de salida el dispositivo de interconexión eléctrica de la invención permite un montaje modular de los elementos eléctricos que comprende la aparamenta eléctrica, es decir, manteniendo fijas las distancias entre dichos puntos de conexión de entrada y entre dichos puntos de conexión de salida y coincidiendo con los puntos de conexión de los elementos eléctricos, permite la unión eléctrica entre diferentes módulos o tipos de elementos eléctricos (como por ejemplo entre un interruptor y un fusible, entre un interruptor y un seccionador, etc.), pudiendo obtener así diferentes configuraciones de acuerdo con las necesidades.
Asimismo, el dispositivo de interconexión eléctrica proporciona flexibilidad a la hora de conectar las fases de cada uno de los elementos eléctricos configurando según interese los puntos de conexión de entrada y puntos de conexión de salida, es decir, el orden de las fases del primer elemento eléctrico y el orden de las fases del segundo elemento eléctrico no tienen por qué coincidir, por ejemplo, el orden de las fases del primer elemento eléctrico puede ser R, S, T y el orden de las fases del segundo elemento eléctrico puede ser S, R, T. Los puntos de conexión de entrada y de salida del dispositivo de interconexión estarán configurados de tal manera que conectarán la fase R del primer elemento eléctrico con la fase R del segundo elemento eléctrico, la fase S del primer elemento eléctrico con la fase S del segundo elemento eléctrico y la fase T del primer elemento eléctrico con la fase T del segundo elemento eléctrico, sin tener que preocuparse del orden de fases que tengan el primer y segundo elemento eléctrico.
Otra ventaja que aporta el dispositivo de interconexión eléctrica de la invención es que permite mantener el aislamiento entre fases incluso en una envolvente aislada en aire a baja presión debido a que está materializado en aislamiento sólido y a que mantiene las distancias entre fases, con lo cual se evita tener que condicionar el diseño al cumplimiento de los distintos Reglamentos nacionales existentes para recipientes con altas presiones y el consiguiente aumento de costo de la aparamenta eléctrica.
Dado que el dispositivo de interconexión eléctrica está configurado en una pieza que comprende los puntos de conexión, tanto de entrada como de salida, en una posición definida se garantiza el mantenimiento de las distancias de aislamiento. Asimismo, dicha característica asegura una correcta interconexión entre los elementos eléctricos debido a que solo hay que montar una única pieza para interconectar las diferentes fases de los elementos eléctricos.
Los puntos de conexión de entrada y salida comprenden un conector eléctrico que se conecta con un contacto eléctrico de las fases eléctricas del primer y segundo elemento eléctrico y/o de los contactos de puesta a tierra del primer y segundo elemento eléctrico. El conector eléctrico comprende al menos una pieza conductora y al menos un medio de apriete, como por ejemplo un resorte que abraza y aprieta dicha al menos una pieza conductora, de forma que la conexión eléctrica entre dicha, al menos una pieza conductora y el contacto eléctrico de las fases eléctricas y/o de los contactos de puesta a tierra es del tipo enchufable. Asimismo, el conector eléctrico puede comprender un difusor, de material conductor o de superficie conductora o semiconductora, que rodea la conexión eléctrica entre el conector eléctrico y el contacto eléctrico con objeto de controlar el campo eléctrico y de disipar el calor generado en dicha conexión eléctrica.
En definitiva, mediante el empleo del dispositivo de interconexión eléctrica de la invención entre un primer elemento eléctrico y un segundo elemento eléctrico se consigue una aparamenta eléctrica compacta, de menor coste y aislada en un gas que permite el aislamiento entre fases o partes activas en tensión, aportando además dicho dispositivo de interconexión medularidad y flexibilidad a la hora de configurar la aparamenta eléctrica.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva del dispositivo de interconexión eléctrica.
Figura 2.- Muestra una vista en alzado frontal seccionado del dispositivo de interconexión eléctrica y la unión entre el primer elemento eléctrico y el segundo elemento eléctrico.
Figura 3.- Muestra una vista en alzado lateral seccionado del dispositivo de interconexión eléctrica y la unión entre el primer elemento eléctrico y el segundo elemento eléctrico.
Figura 4.- Muestra un detalle en sección del conector eléctrico del dispositivo de interconexión eléctrica.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Se describe a continuación un ejemplo de realización preferente haciendo mención a las figuras arriba citadas, sin que ello limite o reduzca el ámbito de protección de la presente invención.
El dispositivo (1) de interconexión eléctrica de la figura 1 es de aplicación en una aparamenta eléctrica que se instala en una envolvente (18) o celda aislada en un gas, como por ejemplo aire, aire seco, N2, 02, CO2, SF6 o mezclas de gases como, por ejemplo, fluorocetonas con gases vectores como CO2, el N2, el 02, el aire o mezclas de los mismos, o mezclas de gases como, por ejemplo, hidrofluoroolefinas no inflamables con gases vectores como N2, 02, aire seco, helio, 002 o mezclas de los mismos, etc. , y tiene como objeto interconectar eléctricamente al menos un primer elemento eléctrico (2) con al menos un segundo elemento eléctrico (3), tal y como se muestra en las figuras 2 y 3.
El dispositivo (1) de interconexión eléctrica comprende al menos un punto de conexión de entrada (4, 4’) y al menos un punto de conexión de salida (5, 5’), estando el al menos un punto de conexión de entrada (4, 4’) unido eléctricamente con el primer elemento eléctrico (2), por ejemplo un interruptor, y el al menos un punto de conexión de salida (5, 5’) unido eléctricamente con el segundo elemento eléctrico (3), por ejemplo un fusible, donde el dispositivo (1) de interconexión eléctrica está configurado en una pieza (7) de material aislante o aislada con un material aislante que incorpora dichos puntos de conexión de entrada y salida (4, 4’, 5, 5’), tal y como se puede observar en la figura 1. En la misma pieza (7) del dispositivo (1) de interconexión eléctrica se encuentra incorporada también al menos una unión eléctrica (8, 9) entre dichos puntos de conexión de entrada y de salida (4, 4’, 5, 5’). La pieza (7) que constituye el dispositivo (1) de interconexión eléctrica puede ser de material termoplástico o termoestable, en donde se encuentran encapsulados los puntos de conexión de entrada y salida (4, 4’, 5, 5’), así como las uniones eléctricas (8, 9) entre dichos puntos de conexión de entrada y de salida (4, 4’, 5, 5’).
Tal y como se muestra en las figuras 2 y 3, el punto de conexión de entrada (4) se encuentra unido con una fase eléctrica (10) del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5) se encuentra unido con una fase eléctrica (11) del segundo elemento eléctrico (3), estando las fases eléctricas (10, 11) unidas eléctricamente una con la otra mediante la unión eléctrica (8).
Asimismo, tal y como se muestra en la figura 2, el dispositivo (1) de interconexión eléctrica comprende el punto de conexión de entrada (4’) que se encuentra unido con un contacto de puesta a tierra (12) del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5’) se encuentra unido con un contacto de puesta a tierra (13) del segundo elemento eléctrico (3), estando los contactos de puesta a tierra (12, 13) unidos eléctricamente uno con el otro mediante la unión eléctrica (9).
Tal y como se muestra en las figuras 2 y 3, el punto de conexión de entrada (4) es un punto de conexión de entrada de una fase, por ejemplo la fase R, que se conecta por tanto con la fase R del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5) es un punto de conexión de salida de la misma fase R y que se conecta por tanto con la fase R del segundo elemento eléctrico (3). Lo mismo ocurre con las fases S y T en el caso en que el primer y segundo elemento eléctrico (2, 3) sean tripolares.
Por otro lado, el punto de conexión de entrada (4’) es un punto de conexión de entrada de la tierra y que se conecta por tanto con la tierra del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5’) es un punto de conexión de salida de la tierra y que se conecta con la tierra del segundo elemento eléctrico (3). Si el primer y segundo elemento eléctrico (2, 3) son tripolares se disponen otros dos puntos de conexión de entrada de la tierra y otros dos puntos de conexión de salida de la tierra.
En las figuras 2 a 4, especialmente en el detalle de la figura 4, se puede observar como los puntos de conexión de entrada (4, 4’) y salida (5, 5’) comprenden un conector eléctrico (14) que se conecta con un contacto eléctrico (15) de las fases eléctricas (10, 11) del primer y segundo elemento eléctrico (2, 3) y/o de los contactos de puesta a tierra (12, 13) del primer y segundo elemento eléctrico (2, 3). El conector eléctrico (14) comprende al menos una pieza conductora (16) y al menos un medio de apriete (6), como por ejemplo un resorte que abraza y aprieta dicha al menos una pieza conductora, tal y como se muestra en la figura 4, de forma que la conexión eléctrica entre dicha, al menos una pieza conductora (16) y el contacto eléctrico (15) de las fases eléctricas (10, 11) y/o de los contactos de puesta a tierra (12, 13) es del tipo enchufable. Asimismo, el conector eléctrico (14) puede comprender un difusor (17), de material conductor o de superficie conductora o semiconductora, que rodea la conexión eléctrica entre el conector eléctrico (14) y el contacto eléctrico (15) con objeto de controlar el campo eléctrico y de disipar el calor generado en dicha conexión eléctrica.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica entre al menos un primer elemento eléctrico (2) y un segundo elemento eléctrico (3), caracterizado por que comprende al menos un punto de conexión de entrada (4, 4’) y al menos un punto de conexión de salida (5, 5’), estando el al menos un punto de conexión de entrada (4, 4’) unido eléctricamente con el primer elemento eléctrico (2) y el al menos un punto de conexión de salida (5, 5’) unido eléctricamente con el segundo elemento eléctrico (3), donde el dispositivo (1) de interconexión eléctrica está configurado en una pieza (7) de material aislante o aislada con un material aislante y en donde se encuentran encapsulados los puntos de conexión de entrada y salida (4, 4’, 5, 5’) y al menos una unión eléctrica (8, 9) entre dichos puntos de conexión de entrada (4, 4’) y de salida (5, 5’).
2.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según reivindicación 1 , caracterizado por que el punto de conexión de entrada (4) se encuentra unido con una fase eléctrica (10) del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5) se encuentra unido con una fase eléctrica (11) del segundo elemento eléctrico (3), estando las fases eléctricas (10, 11) unidas eléctricamente una con la otra mediante la unión eléctrica (8).
3.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el punto de conexión de entrada (4’) se encuentra unido con un contacto de puesta a tierra (12) del primer elemento eléctrico (2) y el punto de conexión de salida (5’) se encuentra unido con un contacto de puesta a tierra (13) del segundo elemento eléctrico (3), estando los contactos de puesta a tierra (12, 13) unidos eléctricamente uno con el otro mediante la unión eléctrica (9).
4.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los puntos de conexión de entrada y salida (4, 4’,
5. 5’) comprenden un conector eléctrico (14) que se conecta con un contacto eléctrico (15) de las fases eléctricas (10, 11) y de los contactos de puesta a tierra (12, 13).
5.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según reivindicación 4, caracterizado por que el conector eléctrico (14) comprende al menos una pieza conductora (16) y al menos un medio de apriete (6), de forma que la conexión eléctrica entre dicha, al menos una pieza conductora (16) y el contacto eléctrico (15) de las fases eléctricas (10, 11) y de los contactos de puesta a tierra (12, 13) es del tipo enchufable.
6.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según reivindicación 5, caracterizado por que el conector eléctrico (14) comprende un difusor (17) que rodea la conexión eléctrica entre el conector eléctrico (14) y el contacto eléctrico (15).
7.- Dispositivo (1) de interconexión eléctrica según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la pieza (7) es de material termoplástico o termoestable en donde se encuentra encapsulado el conector eléctrico (14).
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