[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2023285716A1 - Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor - Google Patents

Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor Download PDF

Info

Publication number
WO2023285716A1
WO2023285716A1 PCT/ES2022/070437 ES2022070437W WO2023285716A1 WO 2023285716 A1 WO2023285716 A1 WO 2023285716A1 ES 2022070437 W ES2022070437 W ES 2022070437W WO 2023285716 A1 WO2023285716 A1 WO 2023285716A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switch
short
load
disconnector
circuit
Prior art date
Application number
PCT/ES2022/070437
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Javier Larrieta Zubia
Severo Aranaga Lopez
Sergio BARRIO RODRIGUEZ
Jesús IZCARA ZURRO
Asier Bilbao Lezeta
Original Assignee
Ormazabal Corporate Technology, A.I.E.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ormazabal Corporate Technology, A.I.E. filed Critical Ormazabal Corporate Technology, A.I.E.
Priority to MX2024000727A priority Critical patent/MX2024000727A/es
Priority to EP22753720.6A priority patent/EP4372778A1/en
Publication of WO2023285716A1 publication Critical patent/WO2023285716A1/es

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121—Load break switches
    • H01H33/125—Load break switches comprising a separate circuit breaker
    • H01H33/126—Load break switches comprising a separate circuit breaker being operated by the distal end of a sectionalising contact arm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/003—Earthing switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/666—Operating arrangements
    • H01H33/6661—Combination with other type of switch, e.g. for load break switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121—Load break switches
    • H01H33/122—Load break switches both breaker and sectionaliser being enclosed, e.g. in SF6-filled container

Definitions

  • the invention refers to a switch for breaking load or short-circuit currents, for application in electrical power distribution networks, comprising a main circuit for circulating electrical current and a secondary circuit for circulating electrical current in shunt.
  • the main circuit comprises a switch-disconnector with a fixed contact and a mobile contact, while the secondary circuit comprises a vacuum interrupter that is actuated by the mobile contact of the switch-disconnector.
  • the load break or short-circuit current switch of the invention can adopt at least three operating positions, connection - break - disconnection, as well as a fourth grounding, comprising in the latter case a grounding contact,
  • a load-cutting or short-circuit current switch capable of executing up to four operating positions (connection, cutting, sectioning and grounding).
  • Another object of the invention is an electrical equipment, such as a cubicle, which incorporates said load cut-off or short-circuit current switch in an insulated casing in a dielectric medium.
  • the electrical switchgear used in electricity distribution networks is installed in some usually metallic enclosures, called cells.
  • Said switchgear includes operating means that carry out the functions of cutting - sectioning - grounding of the installation.
  • operating means such as disconnectors are used that comprise two contacts that can be joined to let the current pass or leave a physical separation determined by the safety standard or the manufacturer to prevent the passage of the current, and which also comprise a third contact for grounding the electrical circuit.
  • these disconnectors are sometimes not capable of performing the functions of the switch, that is, cutting the current when the circuit is on load or in the event of a fault due to overcurrent, if they have not been designed for it or do not have the appropriate extinguishing means. .
  • operating means constituted by vacuum switches are known, which consist of a bottle inside which is housed a pair of electrical contacts, one fixed and the other mobile that moves by operating a operating mechanism, to perform the functions of cutting - connection of the corresponding electrical circuit.
  • vacuum interrupters are not used for current cutting functions when the circuit is on load due to their high cost.
  • the mobile contact of the main circuit disconnector in its opening sequence, intercepts / interacts with an actuation means arranged in the branch of the secondary circuit and which is associated with the vacuum interrupter by means of a kinematic chain or system movement transmission to act on the mobile contact of said vacuum interrupter and cause its opening.
  • the actuation means is arranged at the free end of the branch of the secondary circuit, connected to it by means of an articulated area equipped with a stop that prevents the movement of the actuation means in the opening direction of the disconnector and a spring that allows the movement of the actuation means in the closing direction of the disconnector, and that once the actuation means of the mobile contact of the disconnector is released, said spring makes the actuation means return to the stop position in closing the disconnector.
  • the actuation means comprises a first face covered by a conductor directed towards the disconnector and a second face opposite to the first and covered with an insulator.
  • ES2526220T3 there is a means of actuating the mobile contact of the vacuum interrupter in the branch of the secondary circuit, with the difference that in this solution the mobile contact of the vacuum interrupter is blocked in its open position until that the main circuit disconnector performs the closing sequence.
  • the purpose of this blocking is to protect against a possible quick reclosing of the secondary circuit.
  • this blocking means that the vacuum interrupter is not ready for the next breaking maneuver and that the entire branch of the secondary circuit or derivation is not at the same electrical potential while the disconnector is kept open.
  • control mechanism comprises a rotary rocker as means of actuation of the mobile contact of the vacuum interrupter, which connects a rod that is associated with the moving contact of the vacuum interrupter with the moving contact of the main circuit.
  • the actuation means of the moving contact of the vacuum interrupter is part of the branch of the secondary circuit, being the electrical conduction through the branch of the secondary circuit provided by the rocker itself or possibly by a commutation conductive lug, electrically connected to the mobile contact of the vacuum interrupter and which extends to a free end superimposed approximately on a free end of the rocker which intercepts the movable contact of the main circuit, rubbing this movable contact of the main circuit on the free end of the switching lug.
  • DE102004006476B4 also defines an actuation means for the mobile contact of the vacuum interrupter that is part of the branch of the secondary circuit, comprising in said secondary circuit the complete kinematic chain for the transmission of movement to the mobile contact of the vacuum interrupter.
  • the drive means is part of the main circuit, since in this case the drive means is a cam disc that is electrically and mechanically connected to the moving contact of the main circuit.
  • the actuation means is arranged at the free end of the mobile contact of the main circuit, connected to it by means of an articulated area equipped with a stop that prevents the movement of the actuation means in the opening direction of the disconnector (in the same way as in the case of ES2387862T3) and a spring that returns it to the stop position when the disconnector is closed.
  • the mobile contact of the vacuum interrupter includes, at its free end, an electrically conductive pin element that is intercepted by the cam disc in the opening sequence of the main circuit.
  • the cam disc comprises a guide slot in which the pin element is inserted which, as the main circuit follows its opening sequence, is forced to travel through said guide slot, transmitting said movement to the moving contact of the vacuum interrupter. .
  • the electric current circulates in shunt through the pin element and the cam disk.
  • the cam disc does not interfere with the pin element, so the vacuum interrupter is not subjected to any action and remains with its contacts closed.
  • the load cut-off switch or short-circuit currents object of the present invention is applicable in electrical power distribution facilities, such as electrical transformation centers, distribution centers, substations, etc., for the protection and maneuvering electrical circuits, and solves each and every one of the problems mentioned above, so that the switch of the invention comprises a kinematic chain or simplified movement transmission system to act on the mobile contact of the vacuum switch and cause its opening , avoids the problem related to a possible strike of the current between the mobile contact of the switch-disconnector and the secondary circuit in the closing sequence of the switch and allows the vacuum interrupter to close its contacts once the operating position has been obtained section of the switch of the invention, thus leaving the vacuum switch ready. ⁇ o for the next cutting maneuver.
  • the switch of the invention comprises a main circuit for circulating electric current and a secondary circuit for circulating electric current bypass.
  • the main circuit includes at least a first operating means, such as a switch-disconnector equipped with a fixed contact and a mobile contact, while the secondary circuit comprises at least a second operating means, such as a vacuum switch. comprising inside a fixed contact and a mobile contact.
  • the switch of the invention can adopt at least three operating positions, connection - disconnection - disconnection - grounding, so that the switch - disconnector can further comprise a grounding contact.
  • the vacuum interrupter located in the secondary circuit performs the breaking operation and the switch-disconnector of the main circuit performs the connection, sectioning and grounding operations, thus compactly arranging a load breaking switch or of short-circuit currents capable of executing up to four operating positions.
  • the vacuum switch is actuated by the displacement of the mobile contact of the switch-disconnector through a control mechanism.
  • the control mechanism comprises an electrically conductive rocking means, configured as at least one piece of conductive material, that is, this piece is electrically conductive on its entire external surface, and is connected to at least one lever through at least one lever.
  • least a first articulation element such as a return spring.
  • Said tilting means is mounted on a first free end of the lever and can tilt around the first articulation element in the opening sequence and/or in the closing sequence of the load-break switch or short-circuit current switch, that is to say , both in the opening stroke of the mobile contact of the switch-disconnector and in the closing stroke of the mobile contact of the switch-disconnector, only in the opening stroke of the mobile contact of the switch-disconnector or only in the closing stroke of the contact switch mobile - disconnector.
  • the rocking means does not interfere electrically or mechanically with the vacuum switch, and therefore also with the secondary circuit. That is to say, during the closing sequence there is a physical separation between the tilting means and the secondary circuit, there being no electrical connection between them, thus avoiding the problem posed by the cited documents of the state of the art, that relating to a possible sparking of the current between the mobile contact of the switch-disconnector and the secondary circuit, which would make the vacuum interrupter unable to withstand with its closed contacts and due to the separation of the vacuum interrupter contacts an arc would be formed between these separate contacts, which can cause a sudden increase in temperature and pressure that can lead to explosions that cause material damage, the formation of toxic gases, even personal injury.
  • this problem related to starting the current is solved, since the mobile contact of the switch-disconnector can be at least partially insulated and because the rocking means can rotate around the first articulation element or a
  • the first stop means can rotate around a third articulation element in a second direction (B) contrary to a first direction (A) until it is released from the moving contact of the switch-disconnector by sliding, without this having any electrical effect. neither mechanical on the secondary circuit or on the vacuum interrupter.
  • the first stop means of the control mechanism can be made of electrically conductive material where the tilting means can not be found abutting in its rest position, so that the tilting means is not in electrical connection with the main circuit or with the secondary circuit, while in the opening sequence of the switch of the invention the rocker means tilts around the first articulation element in the first direction (A) due to the thrust of the mobile contact of the switch-disconnector until the rocker means stops with the first stop means, such that said rocking means, the first stop means and the lever electrically and mechanically connect the mobile contact of the vacuum interrupter with the mobile contact of the switch-disconnector, the first stop means and the moving contact of the vacuum interrupter electrically connected by at least one electrically conductive medium.
  • the rocking means tilts around the first articulation element in the second direction (B), opposite to direction (A), without electrically or mechanically connecting the mobile contact of the vacuum switch with the mobile contact of the switch - disconnector.
  • Both the lever and the first stop means can be made of insulating material or are insulated by another insulating material, so that in this case the rocking means is electrically connected to the mobile contact of the vacuum interrupter by means of at least one conductive means. electric. Therefore, in the opening sequence of the switch of the invention as soon as the mobile contact of the switch-disconnector intercepts the rocking means, the electrical current begins to circulate through the secondary circuit at the same time that it circulates through the main circuit.
  • the first stop means can tilt around a third articulation element in the second direction (B) opposite to direction (A), without electrically or mechanically connecting the moving contact of the switch. vacuum with the mobile contact of the switch - disconnector.
  • the first stop means can also comprise a protuberance where the mobile contact of the switch-disconnector contacts in the closing sequence of the switch of the invention.
  • the tilting means in its rest position can be abutting against the first stop means that comprises the control mechanism and that can be mounted on the lever, said tilting means being in electrical and mechanical connection with the secondary circuit.
  • the mobile contact of this intercepts in the course of its opening stroke with the rocking means, moment in which the electric current begins to circulate through the secondary circuit at the same time that it circulates by the main circuit, since the mobile contact of the vacuum interrupter and the mobile contact of the switch-disconnector are electrically and mechanically connected through the rocking means and the lever respectively.
  • the rocking means is electrically connected to the movable contact of the vacuum interrupter by at least one electrically conductive means.
  • first stop means is electrically conductive
  • said first stop means is electrically connected to the movable contact of the vacuum interrupter by means of an electrically conductive means.
  • the rocking means tilts around the first articulation element in the second direction (B), opposite to direction (A), without electrically or mechanically connecting the mobile contact of the vacuum switch with the mobile contact of the switch - disconnector.
  • the mobile contact of the switch-disconnector continues to push the rocking means and the latter pushes the lever. Since the lever is also connected to a fixed part of the control mechanism by at least a second locking element articulation, such as a return spring that allows the tilting of the lever, and with the mobile contact of the vacuum interrupter through a mechanical connection point, the displacement of the lever due to the thrust of the rocking means causes the movement of the mobile contact of the vacuum interrupter, thus beginning the cutting manoeuvre.
  • a second locking element articulation such as a return spring that allows the tilting of the lever, and with the mobile contact of the vacuum interrupter through a mechanical connection point
  • the mobile contact of the switch-disconnector continues to push the rocker and the latter on the lever, until the mobile contact of the switch-disconnector releases the rocker when the vacuum interrupter reaches its cut-off position, thus interrupting the electric current and extinguishing the electrical arc.
  • the rocking means may comprise a protuberance, so that both in the opening sequence and in the closing sequence of the switch of the invention, the mobile contact of the switch-disconnector contacts said protuberance and pushes the medium. tilting.
  • the rocking means is separated from the mobile contact of the switch-disconnector, and allows the vacuum interrupter to close its contacts, but without the passage of electric current since the secondary circuit remains open , leaving the vacuum interrupter ready for the next breaking maneuver and the entire branch of the secondary circuit or derivation at the same electrical potential while the disconnector remains open.
  • the sectioning maneuver position has been obtained. From this point, the mobile contact of the switch-disconnector would follow its opening sequence and when said mobile contact intercepted the grounding contact, the grounding position would be obtained.
  • the rocking means instead of being a single piece, can comprise two pieces, a first piece that can come to a stop with the first stop means in an opening sequence of the switch of the invention and a second piece that can pivot around the first articulation element in the closing sequence of the switch of the invention.
  • the first part of the tilting means can rest on a second stop means in its rest position, said first part and said second being able to be joined. stop means by means of at least one flexible element, such as a return spring.
  • the switch-disconnector comprises a drive shaft that acts on its mobile contact to execute both the opening sequence and the closing sequence of the switch of the invention.
  • the switch of the invention can be part of electrical equipment and be integrated into said electrical equipment, such as a switchgear, which can comprise an enclosure in which the switch of the invention is integrated, immersed in a dielectric medium, at least one electrical connection element and one mechanical connection element accessible from the outside and inside of the enclosure, at least one cable compartment, one gas expansion compartment, as well as other electrical or electronic devices for measurement, control and protection , etc.
  • a switchgear which can comprise an enclosure in which the switch of the invention is integrated, immersed in a dielectric medium, at least one electrical connection element and one mechanical connection element accessible from the outside and inside of the enclosure, at least one cable compartment, one gas expansion compartment, as well as other electrical or electronic devices for measurement, control and protection , etc.
  • Figure 1 Shows a perspective view of the casing that incorporates the switch of the invention inside, immersed in a dielectric medium, where at least one electrical connection element and one mechanical connection element accessible from the outside have been represented. of the envelope.
  • Figure 2. Shows an elevation view of the switch of the invention that incorporates at least part of its elements inside a casing.
  • Figure 3. Shows an elevation view of the switch of the invention in its connection maneuver position (the main electrical circuit is closed) according to a first embodiment of the invention, where the electric current circulates only through the main circuit and where the housing of the load break switch or short-circuit currents has not been represented, nor part of the lever of the control mechanism for a better visualization .
  • Figure 4 Shows an elevation view of the switch of the invention in its connection maneuver position (the main electrical circuit is closed) according to a second embodiment of the invention, where the electrical current circulates only through the main circuit and where The housing of the load break switch or short-circuit currents has not been shown, nor part of the lever of the control mechanism for a better visualization.
  • Figure 5. Shows an elevation view of the switch of the invention in its connection maneuver position (the main electric circuit is closed) according to a third embodiment of the invention, where the electric current circulates only through the main circuit and where the casing of the load break switch or short circuit currents or part of the control mechanism lever has not been represented for a better visualization.
  • Figure 6. Shows an elevation view of the switch of the invention once the opening sequence has begun according to the embodiment of figure 3, where the electric current flows through both the main circuit and the secondary circuit.
  • FIG. 7 Shows an elevation view of the switch of the invention once the opening sequence has begun according to the embodiment of figure 4, where the electric current flows through both the main circuit and the secondary circuit.
  • Figure 8.- Shows an elevation view of the switch of the invention once the opening sequence has begun according to the embodiment of figure 5, where the electric current flows through both the main circuit and the secondary circuit.
  • Figure 9. Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 3, where the electric current only circulates through the secondary shunt circuit.
  • Figure 10. Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 4, where the electric current only circulates through the secondary shunt circuit.
  • FIG. 11 Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 5, where the electric current only circulates through the secondary branch circuit.
  • Figure 12.- Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 3, in its cutting maneuver position.
  • FIG. 13 Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 4, in its cut-off position.
  • Figure 14.- Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 5, in its cutting position.
  • Figure 15.- Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 3, in its sectioning maneuver position.
  • Figure 16.- Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 4, in its isolating maneuver position.
  • Figure 17. Shows an elevation view of the switch of the invention following the opening sequence according to the embodiment of figure 5, in its sectioning maneuver position.
  • Figure 18. Shows an elevation view of the switch of the invention according to the embodiment of figure 3, in its grounding position, where the housing of the load break switch or short-circuit currents has not been represented nor part of the control mechanism lever for better visualization
  • FIG. 19 Shows an elevation view of the switch of the invention according to the embodiment of figure 4, in its grounding position.
  • FIG. 20 Shows an elevation view of the switch of the invention according to the embodiment of figure 5, in its grounding position.
  • FIGS 21 a - 21 b.- Show individual details of the control mechanism that actuates the vacuum switch in the opening sequence of the switch of the invention according to the embodiment of figure 3.
  • FIGS 22a - 22b.- Show individual details of the control mechanism that activates the vacuum switch in the opening sequence of the switch of the invention according to the embodiment of figure 4, where the mobile contact of the vacuum switch and the mobile contact of the switch-disconnector are electrically connected through the rocker means and the first stop means, said first stop means being electrically connected to the moving contact of the vacuum interrupter through an electrically conductive means.
  • Figure 23a - 23b.- show details of the control mechanism that activates the vacuum interrupter in the opening sequence of the switch of the invention according to the embodiment of figure 4, where the mobile contact of the vacuum interrupter and the mobile contact of the switch-disconnector are electrically connected only via the rocker means, the rocker means being electrically connected to the moving contact of the vacuum interrupter via an electrically conductive medium.
  • Figures 24a - 24b.- Show individual details of the control mechanism that actuates the vacuum switch in the opening sequence of the switch of the invention according to the embodiment of figure 5.
  • FIG. 25 Shows an elevation view of the switch of the invention in the closing sequence according to the embodiment of figure 3.
  • FIG. 26 Shows an elevation view of the switch of the invention in the closing sequence according to the embodiment of figure 4.
  • FIG. 27 Shows an elevation view of the switch of the invention in the closing sequence according to the embodiment of figure 5.
  • Figure 28 Shows a perspective view of the electrical equipment that incorporates the switch of the present invention inside.
  • Figure 1 shows an enclosure (28) inside which the load-cutting switch or short-circuit current switch (1) object of the present invention is installed, and this enclosure (28) can be watertight, and insulated at any time.
  • dielectric medium such as air, dry air, N2, O2 , CO2, or gas mixtures such as fluoroketones with vector gases such as CO2, N2, O2, air or mixtures thereof, or gas mixtures such as, for example, hydrofluoroolefins with carrier gases such as N2, O2, dry air, helium, CO2 or mixtures thereof, or sulfur hexafluoride, etc.
  • the casing (28) comprises at least one electrical connection element (29), such as a male or female type bushing, and at least one mechanical connection element (32) accessible both from inside the casing (28) and from the outside, so that the coupling of other elements with the casing (28) is facilitated, such as a maneuvering mechanism through the mechanical connection elements (32) or other electrical switchgear through the electrical connection elements (29). ).
  • the current or load cut-off switch of the invention (1) is installed inside said casing (28) and therefore isolated in the same dielectric medium that contains the casing (28).
  • the switch of the invention (1) comprises a main circuit (2) for circulating electric current and a secondary circuit (3) for circulating electric current bypass.
  • the main circuit (2) comprises at least one first operating means, such as a switch-disconnector (4), equipped with a fixed contact (5) and a mobile contact (6), while the secondary circuit (3) It comprises at least one second operating means, such as a vacuum switch (7), which includes a fixed contact (8) and a mobile contact (9) inside.
  • the switch of the invention (1) can adopt at least three operating positions, connection - disconnection - disconnection - grounding, so that the switch-disconnector (4) can also include a grounding contact (19).
  • the vacuum switch (7) arranged in the secondary circuit (3) performs the cutting operation, as shown in figures 12-14, while the switch-disconnector (4) of the main circuit ( 2) performs the connection, sectioning and grounding operations, as shown in figures 3-5, 15-17 and 18-20 respectively.
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) intercepts in the course of its opening stroke with a control mechanism (10), specifically with at least one rocking means (11) electrically conductive on its entire external contact surface that comprises said mechanism control (10).
  • This tilting means (11) of electrically conductive material can comprise at least one first protuberance (20), as shown in figures 3-27, in this case said first protuberance (20) being the one that is intercepted by the contact mobile (6) of the switch - disconnector (4).
  • the tilting means (11) is mounted at one end of at least one lever
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) intercepts the rocking means (11) or its projection (20), it begins to push said rocking means ( 11) making it tilt around the first articulation element (13) in a first direction (A), without any current flowing through the secondary circuit (3), still only current flows through the main circuit (2) .
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) continues to push the rocking means (11), making it tilt in the first direction A, until the rocking means (11) comes to a stop with a first stop means (14) that includes the control mechanism (10) and that can be mounted on the lever (12), as can be seen in figure 6.
  • the tilting means (11) comes to a stop with the first means of stop (14) the current begins to circulate through the secondary circuit (3) at the same time as through the main circuit (2), since up to this moment the tilting means (11) in its rest position is not making a stop against the first stop means (14).
  • the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) and the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) are electrically connected through the rocker means (11) and the first stop means (14 ), said first stop means (14) being able to be electrically connected to the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) through at least one electrical conductive means (18), as shown in figures 21a -21b.
  • the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) and the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) are mechanically connected through the rocker means (11), the first stop means (14) and of the lever (12).
  • the first stop means (14) can be made of electrically conductive material, while the lever (12) can be made of insulating material or it can be insulated by another insulating material.
  • the tilting means (11) can comprise two pieces (21, 22), as shown in figures 21a-21b, a first piece (21) that can abut the first abutment means (14 ) in an opening sequence of the switch of the invention (1) and a second part (22) that can pivot around the first articulation element (13) in the closing sequence of the switch of the invention (1).
  • the first part (21) of the tilting means (11) can rest on a second stop means (25) in its rest position, being able to said first piece (21) and said second stop means (25) being joined by at least one flexible element (26), such as a return spring.
  • the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) and the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) are electrically connected through the rocker (11) and the first stop means (14), said first stop means (14) being able to be electrically connected to the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) through at least one electrical conductive means (18), such as is shown in Figures 22a-22b.
  • the first stop means (14) is made of electrically conductive material, while the lever (12) can be made of insulating material or it can be insulated by another insulating material.
  • the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) and the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) remain electrically connected only through the rocking means (11), being able to the rocker means (11) being electrically connected to the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) through at least one electrical conductive means (18), as shown in figures 23a-23b.
  • the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) and the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) are mechanically connected through the rocking means (11), the first stop means (14 ) and the lever (12), as shown in figures 22a-22b and 23a-23b.
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) separates from the fixed contact (5) and therefore from the main circuit (2) without producing any electric arc in the circuit and the current only now circulates through the secondary circuit (3), as shown in figures 9-11.
  • the rocking means (11) pushes the first stop means (14) and this in turn pushes the lever (12).
  • the lever (12) is connected to a fixed part (15) of the control mechanism (10) by means of a second articulation element (16), as shown in figures 2-27, around which the lever (12) tilts due to said push.
  • said lever (12) is also mechanically connected to the mobile contact (9) of the vacuum interrupter (7) by means of at least one mechanical connection point (17), the tilting of the lever (12) causes the displacement of the mobile contact (9), thus beginning the separation between the contacts (8) and (9) of the vacuum interrupter (7).
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) continues to push the rocker (11) until the vacuum interrupter (7) reaches its cut-off position, represented in figures 12-14, at which time the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) releases the rocker (11).
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) can follow its opening sequence and when said mobile contact (6) intercepts the grounding contact (19) the grounding position is obtained. ground, as shown in Figures 18-20.
  • the rocker means (11) does not interfere electrically or mechanically with the vacuum switch (7), and therefore neither with the secondary circuit (3), due to the fact that the moving contact (6) of the switch-disconnector (4) can be at least partially insulated by an insulating means such as insulating paint, an insulating cap, etc., and because the rocking means (11) can rotate in around the first articulation element (13) in a second direction (B) opposite to direction (A) until it is released from the moving contact (6) of the switch-disconnector (4) by sliding, without this having any electrical or mechanical connection on the secondary circuit (3) or on the vacuum interrupter (7), that is, during the closing sequence there is a physical separation between the rocker (11) and the secondary circuit (3), there being no mechanical connection nor electric between both s.
  • an insulating means such as insulating paint, an insulating cap, etc.
  • the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4) contacts the first protuberance (20) and pushes to the tilting means (11) making it tilt around the first articulation element (13) in the second direction (B) contrary to the direction (A) until it is released by sliding.
  • the first protuberance (20) is located in the second part (22) of the tilting means (11) and said second piece (22) is the one that tilts around the first articulation element (13) in the second direction (B) until it is released by sliding.
  • the switch-disconnector (4) comprises an actuation shaft (23), as shown in figures 2-20 and 25-27, which acts on the mobile contact (6) to execute both the opening sequence and the closing sequence of the switch of the invention (1) due to the action of a maneuvering mechanism not shown in the figures and which can be coupled to the casing (28) through the mechanical connection element (32) shown in the figure one.
  • the switch of the invention (1) may comprise a casing (24), as shown in figure 2, where some of its elements are at least partially integrated, such as the mobile contact (6) of the switch-disconnector (4), the control mechanism (10), the earthing contact (19) of the switch-disconnector (4), etc.
  • the switch of the invention (1) can comprise a three-phase configuration and therefore comprise part of its elements corresponding to the three phases, at least partially, incorporated inside the casing (24).
  • an electrical equipment (27) has been represented, such as a cubicle, which comprises at least one switch of the invention (1) in an enclosure (28) immersed in a dielectric medium, at least one element electrical connection (29) and a mechanical connection element (32) accessible from the outside and inside of the enclosure (28), at least one cable compartment (30), a gas expansion compartment (31), as well as other electrical or electronic devices (33) for measurement, control and protection, etc.

Landscapes

  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) que puede adoptar al menos tres posiciones de maniobra, conexión - corte – seccionamiento, así como una cuarta de puesta a tierra, comprendiendo en este último caso un contacto de puesta a tierra, disponiendo así de manera compacta un interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito capaz de ejecutar hasta cuatro posiciones de maniobra (conexión, corte, seccionamiento y puesta a tierra) y que básicamente comprende un circuito principal (2) de circulación de la corriente eléctrica y un circuito secundario (3) de circulación de la corriente eléctrica en derivación, donde el circuito principal (2) comprende un interruptor - seccionador (4) dotado de un contacto fijo (5) y un contacto móvil (6), y donde el circuito secundario (3) comprende un interruptor de vacío (7) que a su vez comprende un contacto fijo (8) y un contacto móvil (9), siendo el interruptor de vacío (7) accionado por el desplazamiento del contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) a través de un mecanismo de control (10).

Description

INTERRUPTOR DE CORTE EN CARGA O DE CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO Y EQUIPO ELÉCTRICO QUE INCORPORA DICHO
INTERRUPTOR
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito, de aplicación en redes de distribución de energía eléctrica, que comprende un circuito principal de circulación de corriente eléctrica y un circuito secundario de circulación de corriente eléctrica en derivación. El circuito principal comprende un interruptor - seccionador con un contacto fijo y un contacto móvil, mientras que el circuito secundario comprende un interruptor de vacío que es accionado por el contacto móvil del interruptor - seccionador.
El interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito de la invención puede adoptar al menos tres posiciones de maniobra, conexión - corte - seccionamiento, así como una cuarta de puesta a tierra, comprendiendo en este último caso un contacto de puesta a tierra, disponiendo así de manera compacta un interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito capaz de ejecutar hasta cuatro posiciones de maniobra (conexión, corte, seccionamiento y puesta a tierra).
Es también objeto de la invención un equipo eléctrico, como por ejemplo una celda, que incorpora dicho interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito en una envolvente aislada en un medio dieléctrico.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad, la aparamenta eléctrica empleada en redes de distribución de energía eléctrica se instala en unas envolventes habitualmente metálicas, denominadas celdas. Dicha aparamenta comprende unos medios de maniobra que desempeñan las funciones de corte - seccionamiento - puesta a tierra de la instalación. Por una parte, se emplean medios de maniobra tales como seccionadores que comprenden dos contactos que pueden unirse para dejar pasar la corriente o dejar una separación física que determina la norma de seguridad o el fabricante para impedir el paso de la corriente, y que además comprenden un tercer contacto para la puesta a tierra del circuito eléctrico. Pero dichos seccionadores a veces no son capaces de desempeñar las funciones del interruptor, es decir, cortar la corriente cuando el circuito está en carga o en caso de falta por sobreintensidad, si no han sido diseñados para ello o no tienen el medio de extinción adecuado.
Se conoce la utilización de medios de maniobra basados en la tecnología de separación de contactos en gas SF6 con el fin de cortar la corriente (la corriente cuando el circuito está en carga o corriente de falta por sobreintensidad). Esta solución presenta numerosas ventajas en lo que se refiere a la compacidad de la aparamenta eléctrica, su coste y sus prestaciones, debido principalmente a las excepcionales propiedades del gas SF6, como la rigidez dieléctrica, conductividad térmica, estabilidad química, etc. Sin embargo, el gas SF6 presenta el inconveniente de formar parte de los gases de gran impacto ambiental debido a su alto potencial de efecto invernadero (GWP = 22800).
Por otra parte, se conocen medios de maniobra constituidos por interruptores de vacío, que consisten en una botella en cuyo interior está alojada una pareja de contactos eléctricos, uno fijo y otro móvil que se desplaza por el accionamiento de un mecanismo de maniobra, para desempeñar las funciones de corte - conexión del circuito eléctrico correspondiente. Pero estos interruptores de vacío no se utilizan para las funciones de corte de la corriente cuando el circuito está en carga debido a su elevado coste.
En este sentido, se conocen soluciones en los que se coloca un interruptor de vacío en un circuito secundario o de derivación de forma que se garantiza el corte de la corriente eléctrica y al mismo tiempo se reduce el coste de esta tecnología debido a que el interruptor de vacío empleado puede ser de menores prestaciones al tener que soportar la corriente eléctrica durante un menor tiempo. Este circuito secundario se encuentra inactivo en régimen permanente y únicamente es recorrido por la corriente eléctrica cuando el interruptor - seccionador dispuesto en un circuito principal ha comenzado su secuencia de apertura, mediante una transferencia progresiva de la corriente eléctrica desde el circuito principal al circuito secundario. Al estar por lo general el interruptor de vacío en reposo no tiene que estar dimensionado en base a las prestaciones eléctricas y dieléctricas restrictivas del régimen permanente, como puede ser el poder de cierre contra cortocircuito.
Existen ejemplos del estado de la técnica que tratan sobre este tipo de soluciones que comprenden un circuito principal dotado de un primer medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor - seccionador, por donde en régimen permanente circula la corriente eléctrica y un circuito secundario dotado de un segundo medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor de vacío, por donde circula la corriente eléctrica en derivación, es decir, en la secuencia de apertura del interruptor - seccionador el contacto móvil de este último elemento intercepta en el curso de su carrera de apertura con un extremo libre del circuito secundario y comienza a circular la corriente eléctrica por el circuito secundario a la vez que circula por el circuito principal. De esta forma, siguiendo con la secuencia de apertura, el interruptor - seccionador se separa del circuito principal sin que se produzca ningún arco eléctrico en el circuito. La continuación de la secuencia de apertura y por tanto la actuación del contacto móvil del interruptor - seccionador sobre el circuito secundario abre el interruptor de vacío, interrumpiendo la corriente eléctrica, extinguiendo el arco eléctrico y obteniendo así la posición de maniobra de corte. A continuación, el contacto móvil del interruptor - seccionador se separa del extremo libre del circuito secundario y permite que el interruptor de vacío cierre sus contactos, pero sin paso de la corriente eléctrica, puesto que el circuito secundario permanece abierto. En este momento se ha obtenido la posición de maniobra de seccionamiento. En caso de disponer de un contacto de puesta a tierra, el contacto móvil del interruptor - seccionador seguiría su secuencia de apertura y al interceptar dicho contacto móvil el contacto de puesta a tierra se obtendría la posición de puesta a tierra.
En este sentido se pueden citar algunos documentos del Estado de la Técnica que describen este tipo de soluciones, por ejemplo, ES2387862T3, ES2526220T3, ES2525080T3, DE102004006476B4 o W02006074975A1. En el documento ES2387862T3 el contacto móvil del seccionador del circuito principal, en su secuencia de apertura, intercepta / interactúa con un medio de accionamiento dispuesto en la rama del circuito secundario y que se encuentra asociado con el interruptor de vacío mediante una cadena cinemática o sistema de transmisión de movimiento para actuar sobre el contacto móvil de dicho interruptor de vacío y provocar su apertura. El medio de accionamiento está dispuesto en el extremo libre de la rama del circuito secundario, unido a esta mediante una zona articulada dotada de un tope que impide el movimiento del medio de accionamiento en el sentido de apertura del seccionador y de un resorte que permite el movimiento del medio de accionamiento en el sentido de cierre del seccionador, y que una vez liberado el medio de accionamiento del contacto móvil del seccionador dicho resorte hace volver a la posición de tope al medio de accionamiento en el cierre del seccionador. El medio de accionamiento comprende una primera cara revestida por un conductor dirigida hacia el seccionador y una segunda cara opuesta a la primera y revestida por un aislante. De esta forma, en la apertura del seccionador su contacto móvil toca el medio de accionamiento por su cara conductora y se permite la circulación de la corriente por la rama del circuito secundario a la vez que circula por la rama del circuito principal. Siguiendo con la secuencia de apertura, el seccionador se separa de la rama del circuito principal sin que se produzca ningún arco eléctrico en el circuito. La continuación de la secuencia de apertura y por tanto la actuación del contacto móvil del seccionador sobre la rama del circuito secundario abre el interruptor de vacío, interrumpiendo la corriente eléctrica y extinguiendo el arco eléctrico. En este documento ES2387862T3, se prevé que el interruptor de vacío vuelva a cerrar sus contactos justo después de la apertura del circuito, pero sin paso de la corriente eléctrica, puesto que la rama del circuito secundario permanece abierta. En la secuencia de cierre del seccionador su contacto móvil toca el medio de accionamiento por su cara revestida por un aislante y por tanto no debe de haber una circulación de corriente por la rama del circuito secundario, es decir, la rama del circuito secundario debe mantenerse abierta dado que el interruptor de vacío comprende sus contactos cerrados y dado que no está dimensionado en base a las prestaciones eléctricas y dieléctricas restrictivas del régimen permanente, como puede ser el poder de cierre contra cortocircuito, el interruptor de vacío no soporta el paso de una corriente de tal magnitud con sus contactos cerrados. Por tanto, debido a la separación de los contactos del interruptor de vacío se formaría un arco eléctrico entre los contactos separados, siendo éste un fenómeno indeseado que tiene que ser evitado dado que la formación del arco puede destruir los aislamientos y los contactos, así como producir un incremento brusco de temperatura y presión que pueden llegar a producir explosiones que provoquen daños materiales, la formación de gases tóxicos, incluso daños personales. En este sentido, en el caso del documento ES2387862T3, se tiene el inconveniente de que en la secuencia de cierre del seccionador la distancia de aislamiento eléctrico entre los componentes eléctricos (entre el contacto móvil del seccionador y la cara conductora del medio de accionamiento) puede que no sea suficiente y en consecuencia pueda existir una línea de fuga que establezca la circulación de la corriente por la rama del circuito secundario, originando así el fenómeno indeseado anteriormente mencionado referente a la formación del arco eléctrico entre los contactos del interruptor de vacío.
De forma similar, en la ES2526220T3 se dispone de un medio de accionamiento del contacto móvil del interruptor de vacío en la rama del circuito secundario, con la diferencia de que en esta solución el contacto móvil del interruptor de vacío queda bloqueada en su posición abierta hasta que el seccionador del circuito principal ejecuta la secuencia de cierre. Este bloqueo tiene por objeto la protección frente a un posible reenganche rápido del circuito secundario. Sin embargo, este bloqueo hace que el interruptor de vacío no se encuentre preparado para la próxima maniobra de corte y que toda la rama del circuito secundario o derivación no se encuentre al mismo potencial eléctrico mientras el seccionador se mantenga abierto.
Es objeto del documento ES2525080T3 simplificar la cadena cinemática para transmitir el movimiento del contacto móvil del seccionador al contacto móvil del interruptor de vacío. En la solución de este documento se reduce el número de elementos de la cadena cinemática (denominado como “mecanismo de control” en el documento), la cual comprende un balancín giratorio como medio de accionamiento del contacto móvil del interruptor de vacío, que conecta una varilla que está asociada con el contacto móvil del interruptor de vacío con el contacto móvil del circuito principal. De esta manera un balancín unitario y montado de manera flexible sustituye a un mecanismo de control compuesto por partes articuladas entre sí. Al igual que en los casos anteriores, el medio de accionamiento del contacto móvil del interruptor de vacío, en concreto el balancín, es parte de la rama del circuito secundario, siendo la conducción eléctrica a través de la rama del circuito secundario proporcionada por el mismo balancín o eventualmente por una orejeta conductora de conmutación, conectada eléctricamente al contacto móvil del interruptor de vacío y que se extiende hasta un extremo libre superpuesto aproximadamente en un extremo libre del balancín que intercepta al contacto móvil del circuito principal, friccionando este contacto móvil del circuito principal sobre el extremo libre de la orejeta de conmutación.
La DE102004006476B4 también define un medio de accionamiento del contacto móvil del interruptor de vacío que es parte de la rama del circuito secundario, comprendiendo en dicho circuito secundario la cadena cinemática completa para la transmisión del movimiento al contacto móvil del interruptor de vacío.
Por el contrario, en el documento W02006074975A1 el medio de accionamiento es parte del circuito principal, ya que en este caso el medio de accionamiento es un disco de leva que está conectado eléctrica y mecánicamente al contacto móvil del circuito principal. El medio de accionamiento está dispuesto en el extremo libre del contacto móvil del circuito principal, unido a este mediante una zona articulada dotada de un tope que impide el movimiento del medio de accionamiento en el sentido de apertura del seccionador (de la misma manera que en el caso de ES2387862T3) y de un resorte que lo devuelve a la posición de tope en el cierre del seccionador. En esta solución el contacto móvil del interruptor de vacío comprende en su extremo libre un elemento pasador conductor eléctrico que es interceptado por el disco de leva en la secuencia de apertura del circuito principal. Concretamente, el disco de leva comprende una ranura de guía en la que se inserta el elemento pasador que, según sigue el circuito principal su secuencia de apertura, es obligado a recorrer dicha ranura de guía, transmitiendo dicho movimiento al contacto móvil del interruptor de vacío. De esta forma, la corriente eléctrica circula en derivación a través del elemento pasador y el disco de leva. En la secuencia de cierre del circuito principal el disco de leva no interfiere con el elemento pasador, por lo que el interruptor de vacío no se ve sometido a ninguna acción y se mantiene con sus contactos cerrados. Esta solución, no obstante, presenta el inconveniente de que la ranura de guía del disco de leva tiene que tener un trazado que este sincronizado con el recorrido de desplazamiento del contacto móvil del circuito principal para que, según vaya desplazándose dicho contacto móvil del circuito principal, el elemento pasador se encuentre en el punto adecuado de la ranura de guía para convertir el desplazamiento angular del contacto móvil del circuito principal en desplazamiento lineal que el elemento pasador debe transmitir al contacto móvil del interruptor de vacío. Además, el interruptor de vacío está fijo, es decir, el interruptor de vacío no comprende movimiento alguno, por lo que la ranura de guía debe tener un trazado más preciso y con ello se refuerza el inconveniente relativo a la sincronización.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito objeto de la presente invención es de aplicación en las instalaciones de distribución de energía eléctrica como, por ejemplo, centros de transformación eléctrica, centros de distribución, subestaciones, etc., para la protección y maniobra de circuitos eléctricos, y resuelve todos y cada uno de los problemas mencionados anteriormente, de forma que el interruptor de la invención comprende una cadena cinemática o sistema de transmisión de movimiento simplificado para actuar sobre el contacto móvil del interruptor de vacío y provocar su apertura, evita el problema referente a un posible cebado de la corriente entre el contacto móvil del interruptor - seccionador y el circuito secundario en la secuencia de cierre del interruptor y permite que el interruptor de vacío cierre sus contactos una vez se ha obtenido la posición de maniobra de seccionamiento del interruptor de la invención, dejando así preparado el interruptor de vacío para la próxima maniobra de corte.
El interruptor de la invención comprende un circuito principal de circulación de la corriente eléctrica y un circuito secundario de circulación de la corriente eléctrica en derivación. El circuito principal comprende al menos un primer medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor - seccionador dotado de un contacto fijo y un contacto móvil, mientras que el circuito secundario comprende al menos un segundo medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor de vacío que comprende en su interior un contacto fijo y un contacto móvil.
El interruptor de la invención puede adoptar al menos tres posiciones de maniobra, conexión - corte - seccionamiento - puesta a tierra, de forma que el interruptor - seccionador puede comprender además un contacto de puesta a tierra. De esta manera, el interruptor de vacío dispuesto en el circuito secundario realiza la maniobra de corte y el interruptor - seccionador del circuito principal realiza las maniobras de conexión, seccionamiento y puesta a tierra, disponiendo así de manera compacta un interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito capaz de ejecutar hasta cuatro posiciones de maniobra.
En la secuencia de apertura del interruptor de la invención, el interruptor de vacío es accionado por el desplazamiento del contacto móvil del interruptor - seccionador a través de un mecanismo de control. El mecanismo de control comprende un medio basculante eléctricamente conductor, configurado como al menos una pieza de material conductor, es decir, esta pieza es conductora de la electricidad en toda su superficie externa, y se encuentra unido a al menos una palanca a través de al menos un primer elemento de articulación, como por ejemplo un resorte de retorno. Dicho medio basculante se encuentra montado en un primer extremo libre de la palanca y puede bascular alrededor del primer elemento de articulación en la secuencia de apertura y/o en la secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito, es decir, tanto en la carrera de apertura del contacto móvil del interruptor - seccionador como en la carrera de cierre del contacto móvil del interruptor - seccionador, solo en la carrera de apertura del contacto móvil del interruptor - seccionador o solo en la carrera de cierre del contacto móvil del interruptor - seccionador.
En la secuencia de cierre del interruptor de la invención, el medio basculante no interfiere ni eléctrica ni mecánicamente con el interruptor de vacío, y por tanto tampoco con el circuito secundario. Es decir, durante la secuencia de cierre existe una separación física entre el medio basculante y el circuito secundario, no existiendo ninguna conexión eléctrica entre ambos, por lo que se evita el problema que suponen los documentos citados del estado de la técnica, el relativo a un posible cebado de la corriente entre el contacto móvil del interruptor - seccionador y el circuito secundario, lo cual haría que el interruptor de vacío no pudiera soportar con sus contactos cerrados y debido a la separación de los contactos del interruptor de vacío se formaría un arco eléctrico entre dichos contactos separados, pudiendo provocar un incremento brusco de temperatura y presión que pueden llegar a producir explosiones que provoquen daños materiales, la formación de gases tóxicos, incluso daños personales. En el interruptor de la invención se resuelve este problema relativo al cebado de la corriente, ya que el contacto móvil del interruptor- seccionador puede encontrarse al menos parcialmente aislado y debido a que el medio basculante puede girar en torno al primer elemento de articulación o un primer medio de tope puede girar en torno a un tercer elemento de articulación en un segundo sentido (B) contrario a un primer sentido (A) hasta que se libera del contacto móvil del interruptor - seccionador por deslizamiento, sin que ello surta ningún efecto eléctrico ni mecánico sobre el circuito secundario o sobre el interruptor de vacío.
El primer medio de tope del mecanismo de control puede ser de material conductor eléctrico en donde el medio basculante puede no encontrarse haciendo tope en su posición de reposo, de forma que el medio basculante no se encuentra en conexión eléctrica con el circuito principal ni con el circuito secundario, mientras que en la secuencia de apertura del interruptor de la invención el medio basculante bascula en torno al primer elemento de articulación en el primer sentido (A) debido al empuje del contacto móvil del interruptor - seccionador hasta que el medio basculante hace tope con el primer medio de tope, de forma que dicho medio basculante, el primer medio de tope y la palanca conectan eléctrica y mecánicamente el contacto móvil del interruptor de vacío con el contacto móvil del interruptor - seccionador, estando el primer medio de tope y el contacto móvil del interruptor de vacío conectados eléctricamente mediante al menos un medio conductor eléctrico. En este momento comienza a circular la corriente eléctrica por el circuito secundario a la vez que circula por el circuito principal. En la secuencia de cierre del interruptor de la invención el medio basculante bascula en torno al primer elemento de articulación en el segundo sentido (B), contrario al sentido (A), sin conectar ni eléctrica ni mecánicamente el contacto móvil del interruptor de vacío con el contacto móvil del interruptor - seccionador.
Tanto la palanca como el primer medio de tope pueden ser de material aislante o se encuentran aislados mediante otro material aislante, de forma que en este caso el medio basculante se encuentra unido eléctricamente con el contacto móvil del interruptor de vacío mediante al menos un medio conductor eléctrico. Por tanto, en la secuencia de apertura del interruptor de la invención en cuanto el contacto móvil del interruptor - seccionador intercepta el medio basculante comienza a circular la corriente eléctrica por el circuito secundario a la vez que circula por el circuito principal. En la secuencia de cierre del interruptor de la invención el primer medio de tope puede bascular en torno a un tercer elemento de articulación en el segundo sentido (B) contrario al sentido (A), sin conectar ni eléctrica ni mecánicamente el contacto móvil del interruptor de vacío con el contacto móvil del interruptor - seccionador. El primer medio de tope también puede comprender una protuberancia en donde el contacto móvil del interruptor - seccionador contacta en la secuencia de cierre del interruptor de la invención.
Por el contrario, el medio basculante en su posición de reposo puede estar haciendo tope contra el primer medio de tope que comprende el mecanismo de control y que puede estar montado sobre la palanca, estando dicho medio basculante en conexión eléctrica y mecánica con el circuito secundario. En este sentido, en la secuencia de apertura del interruptor - seccionador el contacto móvil de este intercepta en el curso de su carrera de apertura con el medio basculante, momento en que comienza a circular la corriente eléctrica por el circuito secundario a la vez que circula por el circuito principal, ya que el contacto móvil del interruptor de vacío y el contacto móvil del interruptor - seccionador quedan conectados eléctrica y mecánicamente a través del medio basculante y la palanca respectivamente. En este caso, el medio basculante se encuentra unido eléctricamente con el contacto móvil del interruptor de vacío mediante al menos un medio conductor eléctrico. En el caso en que el primer medio de tope sea conductor eléctrico, dicho primer medio de tope se encuentra unido eléctricamente con el contacto móvil del interruptor de vacío mediante un medio conductor eléctrico. En la secuencia de cierre del interruptor de la invención el medio basculante bascula en torno al primer elemento de articulación en el segundo sentido (B), contrario al sentido (A), sin conectar ni eléctrica ni mecánicamente el contacto móvil del interruptor de vacío con el contacto móvil del interruptor - seccionador.
En el estado en el que la corriente eléctrica circula tanto por el circuito principal como por el circuito secundario, siguiendo con la secuencia de apertura, el contacto móvil del interruptor - seccionador sigue empujando al medio basculante y éste último empuja a la palanca. Debido a que la palanca también se encuentra unida con una parte fija del mecanismo de control mediante al menos un segundo elemento de articulación, como por ejemplo un resorte de retorno que permite la basculación de la palanca, y con el contacto móvil del interruptor de vacío mediante un punto de unión mecánica, el desplazamiento de la palanca debido al empuje del medio basculante provoca el desplazamiento del contacto móvil del interruptor de vacío, comenzando así la maniobra de corte. El contacto móvil del interruptor - seccionador sigue empujando al medio basculante y este último a la palanca, hasta que el contacto móvil del interruptor - seccionador libera al medio basculante cuando el interruptor de vacío alcanza su posición de maniobra de corte, interrumpiendo así la corriente eléctrica y extinguiendo el arco eléctrico.
Se ha contemplado la posibilidad de que el medio basculante pueda comprender una protuberancia, de forma que tanto en la secuencia de apertura como en la secuencia de cierre del interruptor de la invención el contacto móvil del interruptor - seccionador contacta con dicha protuberancia y empuja al medio basculante.
Una vez se ha obtenido la posición de maniobra de corte, el medio basculante se separa del contacto móvil del interruptor - seccionador, y permite que el interruptor de vacío cierre sus contactos, pero sin paso de la corriente eléctrica puesto que el circuito secundario permanece abierto, dejando preparado el interruptor de vacío para la próxima maniobra de corte y toda la rama del circuito secundario o derivación al mismo potencial eléctrico mientras el seccionador se mantenga abierto. En este momento se ha obtenido la posición de maniobra de seccionamiento. A partir de este punto, el contacto móvil del interruptor - seccionador seguiría su secuencia de apertura y al interceptar dicho contacto móvil el contacto de puesta a tierra se obtendría la posición de puesta a tierra.
Se ha contemplado también que el medio basculante, en vez de ser de una sola pieza, pueda comprender dos piezas, una primera pieza que puede hacer tope con el primer medio de tope en una secuencia de apertura del interruptor de la invención y una segunda pieza que puede bascular en torno al primer elemento de articulación en la secuencia de cierre del interruptor de la invención. Asimismo, la primera pieza del medio basculante se puede apoyar sobre un segundo medio de tope en su posición de reposo, pudiendo estar unidos dicha primera pieza y dicho segundo medio de tope mediante al menos un elemento flexible, como por ejemplo un resorte de retorno.
El interruptor - seccionador comprende un eje de accionamiento que actúa sobre su contacto móvil para ejecutar tanto la secuencia de apertura como la secuencia de cierre del interruptor de la invención.
Por último, el interruptor de la invención puede formar parte de un equipo eléctrico y ser integrado en dicho equipo eléctrico, como por ejemplo una celda, que puede comprender una envolvente en donde se encuentra integrado el interruptor de la invención inmerso en un medio dieléctrico, al menos un elemento de conexión eléctrica y un elemento de conexión mecánica accesibles desde el exterior e interior de la envolvente, al menos un compartimento de cables, un compartimento de expansión de gases, así como otros dispositivos eléctricos o electrónicos para medida, control y protección, etc.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Para complementar la descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con varios ejemplos preferentes de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de figuras en el que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de la envolvente que incorpora en su interior inmerso en un medio dieléctrico al interruptor de la invención, en donde se han representado al menos un elemento de conexión eléctrica y un elemento de conexión mecánica accesibles desde el exterior de la envolvente.
Figura 2.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención que incorpora al menos parte de sus elementos en el interior de una carcasa.
Figura 3.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en su posición de maniobra de conexión (el circuito eléctrico principal se encuentra cerrado) según una primera realización de la invención, en donde la corriente eléctrica circula solamente por el circuito principal y en donde no se ha representado la carcasa del interruptor de corte en carga o corrientes de cortocircuito ni parte de la palanca del mecanismo de control para una mejor visualización.
Figura 4 Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en su posición de maniobra de conexión (el circuito eléctrico principal se encuentra cerrado) según una segunda realización de la invención, en donde la corriente eléctrica circula solamente por el circuito principal y en donde no se ha representado la carcasa del interruptor de corte en carga o corrientes de cortocircuito ni parte de la palanca del mecanismo de control para una mejor visualización.
Figura 5.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en su posición de maniobra de conexión (el circuito eléctrico principal se encuentra cerrado) según una tercera realización de la invención, en donde la corriente eléctrica circula solamente por el circuito principal y en donde no se ha representado la carcasa del interruptor de corte en carga o corrientes de cortocircuito ni parte de la palanca del mecanismo de control para una mejor visualización.
Figura 6.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención una vez comenzada la secuencia de apertura según la realización de la figura 3, en donde la corriente eléctrica circula tanto por el circuito principal como por el circuito secundario.
Figura 7.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención una vez comenzada la secuencia de apertura según la realización de la figura 4, en donde la corriente eléctrica circula tanto por el circuito principal como por el circuito secundario.
Figura 8.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención una vez comenzada la secuencia de apertura según la realización de la figura 5, en donde la corriente eléctrica circula tanto por el circuito principal como por el circuito secundario.
Figura 9.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 3, en donde la corriente eléctrica solamente circula por el circuito secundario en derivación. Figura 10.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 4, en donde la corriente eléctrica solamente circula por el circuito secundario en derivación.
Figura 11.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 5, en donde la corriente eléctrica solamente circula por el circuito secundario en derivación.
Figura 12.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 3, en su posición de maniobra de corte.
Figura 13.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 4, en su posición de maniobra de corte.
Figura 14.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 5, en su posición de maniobra de corte.
Figura 15.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 3, en su posición de maniobra de seccionamiento.
Figura 16.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 4, en su posición de maniobra de seccionamiento.
Figura 17.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención siguiendo la secuencia de apertura según la realización de la figura 5, en su posición de maniobra de seccionamiento. Figura 18.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención según la realización de la figura 3, en su posición de maniobra de puesta a tierra, en donde no se ha representado la carcasa del interruptor de corte en carga o corrientes de cortocircuito ni parte de la palanca del mecanismo de control para una mejor visualización
Figura 19.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención según la realización de la figura 4, en su posición de maniobra de puesta a tierra.
Figura 20.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención según la realización de la figura 5, en su posición de maniobra de puesta a tierra.
Figuras 21 a - 21 b.- Muestran sendos detalles del mecanismo de control que acciona al interruptor de vacío en la secuencia de apertura del interruptor de la invención según la realización de la figura 3.
Figuras 22a - 22b.- Muestran sendos detalles del mecanismo de control que acciona al interruptor de vacío en la secuencia de apertura del interruptor de la invención según la realización de la figura 4, en donde el contacto móvil del interruptor de vacío y el contacto móvil del interruptor - seccionador se encuentran conectados eléctricamente a través del medio basculante y el primer medio de tope, estando conectado eléctricamente dicho primer medio de tope con el contacto móvil del interruptor de vacío a través de un medio conductor eléctrico.
Figura 23a - 23b.- Muestran sendos detalles del mecanismo de control que acciona al interruptor de vacío en la secuencia de apertura del interruptor de la invención según la realización de la figura 4, en donde el contacto móvil del interruptor de vacío y el contacto móvil del interruptor - seccionador se encuentran conectados eléctricamente solo a través del medio basculante, estando conectado eléctricamente el medio basculante con el contacto móvil del interruptor de vacío a través de un medio conductor eléctrico. Figuras 24a - 24b.- Muestran sendos detalles del mecanismo de control que acciona al interruptor de vacío en la secuencia de apertura del interruptor de la invención según la realización de la figura 5.
Figura 25.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en la secuencia de cierre según la realización de la figura 3.
Figura 26.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en la secuencia de cierre según la realización de la figura 4.
Figura 27.- Muestra una vista en alzado del interruptor de la invención en la secuencia de cierre según la realización de la figura 5.
Figura 28.- Muestra una vista en perspectiva del equipo eléctrico que incorpora en su interior al interruptor de la presente invención.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
En la figura 1 se muestra una envolvente (28) en cuyo interior se encuentra instalado el interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) objeto de la presente invención, pudiendo ser esta envolvente (28) estanca, y aislada en cualquier medio dieléctrico como puede ser aire, aire seco, N2, O2, CO2, o mezclas de gases como, por ejemplo, fluorocetonas con gases vectores como CO2, el N2, el O2, el aire o mezclas de los mismos, o mezclas de gases como, por ejemplo, hidrofluoroolefinas con gases vectores como N2, O2, aire seco, helio, CO2 o mezclas de los mismos, o hexafluoruro de azufre, etc.
La envolvente (28) comprende al menos un elemento de conexión eléctrica (29), como por ejemplo un pasatapas tipo macho o tipo hembra, y al menos un elemento de conexión mecánica (32) accesibles tanto desde el interior de la envolvente (28) como desde su exterior, de forma que se facilita el acoplamiento de otros elementos con la envolvente (28), como por ejemplo un mecanismo de maniobra mediante los elementos de conexión mecánica (32) u otra aparamenta eléctrica mediante los elementos de conexión eléctrica (29). El interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) de la invención se encuentra instalado en el interior de dicha envolvente (28) y por tanto aislado en el mismo medio dieléctrico que contiene la envolvente (28).
Tal y como se muestra en las figuras 3-20, el interruptor de la invención (1) comprende un circuito principal (2) de circulación de la corriente eléctrica y un circuito secundario (3) de circulación de la corriente eléctrica en derivación. El circuito principal (2) comprende al menos un primer medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor - seccionador (4), dotado de un contacto fijo (5) y un contacto móvil (6), mientras que el circuito secundario (3) comprende al menos un segundo medio de maniobra, como por ejemplo un interruptor de vacío (7), que comprende en su interior un contacto fijo (8) y un contacto móvil (9). El interruptor de la invención (1) puede adoptar al menos tres posiciones de maniobra, conexión - corte - seccionamiento - puesta a tierra, de forma que el interruptor - seccionador (4) puede comprender además un contacto de puesta a tierra (19). De esta manera, el interruptor de vacío (7) dispuesto en el circuito secundario (3) realiza la maniobra de corte, tal y como se muestra en las figuras 12-14, mientras que el interruptor - seccionador (4) del circuito principal (2) realiza las maniobras de conexión, seccionamiento y puesta a tierra, tal y como se muestra en las figuras 3-5, 15-17 y 18-20 respectivamente.
Partiendo de la posición de maniobra de conexión del interruptor de la invención (1) representado en las figuras 3-5 y en donde la corriente solamente circula por el circuito principal (2), en la secuencia de apertura, el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) intercepta en el curso de su carrera de apertura con un mecanismo de control (10), en concreto con al menos un medio basculante (11) eléctricamente conductor en toda su superficie externa de contacto que comprende dicho mecanismo de control (10). Este medio basculante (11) de material conductor eléctrico puede comprender al menos una primera protuberancia (20), tal y como se muestra en las figuras 3-27, siendo en este caso dicha primera protuberancia (20) la que es interceptada por el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4). El medio basculante (11) se encuentra montado en un extremo de al menos una palanca
(12) de material aislante a través de al menos un primer elemento de articulación
(13), como por ejemplo un resorte de retorno. Según una primera realización de la invención, en el momento en que el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) intercepta con el medio basculante (11) o con su protuberancia (20), comienza a empujar a dicho medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en un primer sentido (A), sin que se produzca ninguna circulación de corriente por el circuito secundario (3), todavía solo circula la corriente por el circuito principal (2). El contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) sigue empujando al medio basculante (11), haciéndolo bascular en el primer sentido A, hasta que el medio basculante (11) hace tope con un primer medio de tope (14) que comprende el mecanismo de control (10) y que puede estar montado sobre la palanca (12), tal y como se puede observar en la figura 6. En este mismo instante en que el medio basculante (11) hace tope con el primer medio de tope (14) comienza a circular la corriente por el circuito secundario (3) a la vez que por el circuito principal (2), ya que hasta este momento el medio basculante (11) en su posición de reposo no se encuentra haciendo tope con el primer medio de tope (14). En este sentido, el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados eléctricamente a través del medio basculante (11) y el primer medio de tope (14), pudiendo ser conectado eléctricamente dicho primer medio de tope (14) con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) a través de al menos un medio conductor eléctrico (18), tal y como se muestra en las figuras 21a-21b. Asimismo, el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados mecánicamente a través del medio basculante (11), del primer medio de tope (14) y de la palanca (12). El primer medio de tope (14) puede ser de material conductor eléctrico, mientras que la palanca (12) puede ser de material aislante o puede estar aislado mediante otro material aislante.
En esta primera realización el medio basculante (11) puede comprender dos piezas (21, 22), tal y como se muestra en las figuras 21a-21b, una primera pieza (21) que puede hacer tope con el primer medio de tope (14) en una secuencia de apertura del interruptor de la invención (1) y una segunda pieza (22) que puede bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en la secuencia de cierre del interruptor de la invención (1). Asimismo, la primera pieza (21) del medio basculante (11) se puede apoyar sobre un segundo medio de tope (25) en su posición de reposo, pudiendo estar unidos dicha primera pieza (21) y dicho segundo medio de tope (25) mediante al menos un elemento flexible (26), como por ejemplo un resorte de retorno.
Según una segunda realización de la invención, de acuerdo a la figura 4, en su posición de reposo el medio basculante (11) se encuentra haciendo tope con el primer medio de tope (14), por lo que en el momento en que el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) intercepta con el medio basculante (11) o con su protuberancia (20) comienza a circular la corriente por el circuito secundario (3) a la vez que por el circuito principal (2), tal y como se muestra en la figura 7. El contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados eléctricamente a través del medio basculante (11) y el primer medio de tope (14), pudiendo ser conectado eléctricamente dicho primer medio de tope (14) con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) a través de al menos un medio conductor eléctrico (18), tal y como se muestra en las figuras 22a-22b. En este caso, el primer medio de tope (14) es de material conductor eléctrico, mientras que la palanca (12) puede ser de material aislante o puede estar aislado mediante otro material aislante. Asimismo, se ha contemplado la posibilidad de que el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) queden conectados eléctricamente solo a través del medio basculante (11), pudiendo ser conectado eléctricamente el medio basculante (11) con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) a través de al menos un medio conductor eléctrico (18), tal y como se muestra en las figuras 23a-23b. Por otro lado, el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados mecánicamente a través del medio basculante (11), del primer medio de tope (14) y de la palanca (12), tal y como se muestra en las figuras 22a-22b y 23a-23b.
En una tercera realización posible de la invención, de acuerdo a la figura 5, en su posición de reposo el medio basculante (11) no se encuentra haciendo tope con el primer medio de tope (14) y el medio basculante (11) se encuentra conectado eléctricamente con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) a través de al menos un medio conductor eléctrico (18). Así, en el momento en que el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) intercepta con el medio basculante (11) o con su protuberancia (20) comienza a circular la corriente por el circuito secundario (3) a la vez que por el circuito principal (2), tal y como se muestra en la figura 8. El contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados eléctricamente solo a través del medio basculante (11), tal y como se muestra en las figuras 24a-24b. Asimismo, el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) y el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) quedan conectados mecánicamente a través del medio basculante
(11) y de la palanca (12). El contacto móvil (6) del interruptor- seccionador (4) sigue empujando al medio basculante (11), haciéndolo bascular en el primer sentido A, hasta que el medio basculante (11) hace tope con un primer medio de tope (14) que comprende el mecanismo de control (10) y que puede estar montado sobre la palanca
(12).
Siguiendo con la secuencia de apertura el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) se separa del contacto fijo (5) y por tanto del circuito principal (2) sin que se produzca ningún arco eléctrico en el circuito y la corriente solamente circula ahora por el circuito secundario (3), tal y como se muestra en las figuras 9-11. A su vez, debido al empuje del contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) el medio basculante (11) empuja al primer medio de tope (14) y este a su vez a la palanca (12). La palanca (12) se encuentra unida a una parte fija (15) del mecanismo de control (10) mediante un segundo elemento de articulación (16), tal y como se muestra en las figuras 2-27, en torno al cual la palanca (12) bascula debido a dicho empuje. Dado que dicha palanca (12) también se encuentra unida mecánicamente con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) mediante al menos un punto de unión mecánica (17), la basculación de la palanca (12) provoca el desplazamiento del contacto móvil (9), comenzando así la separación entre los contactos (8) y (9) del interruptor de vacío (7). El contacto móvil (6) del interruptor -seccionador (4) continúa empujando al medio basculante (11) hasta que el interruptor de vacío (7) alcanza su posición de maniobra de corte, representada en las figuras 12-14, momento en el cual el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) libera al medio basculante (11).
Una vez se ha obtenido la posición de maniobra de corte y liberado el medio basculante (11) del contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4), tal y como se muestra en la figura 15-17, se puede permitir que el interruptor de vacío (7) cierre sus contactos (8, 9), pero sin paso de la corriente eléctrica puesto que el circuito secundario (3) permanece abierto, y que la palanca (12) vuelva a su posición inicial gracias a la acción del segundo elemento de articulación (16), que puede ser por ejemplo un resorte de retorno. En este momento el interruptor de la invención (1) se encuentra en la posición de maniobra de seccionamiento. También se ha contemplado la posibilidad de que una vez obtenida la posición de maniobra de seccionamiento, el interruptor de vacío (7) no cierre sus contactos (8, 9), manteniéndolos abiertos hasta la secuencia de cierre del interruptor de la invención (1).
A partir de este punto, el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) puede seguir su secuencia de apertura y al interceptar dicho contacto móvil (6) el contacto de puesta a tierra (19) se obtiene la posición de puesta a tierra, tal y como se muestra en las figuras 18-20.
En la secuencia de cierre del interruptor de la invención (1) el medio basculante (11) no interfiere ni eléctrica ni mecánicamente con el interruptor de vacío (7), y por tanto tampoco con el circuito secundario (3), debido a que el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) puede encontrarse al menos parcialmente aislado mediante un medio de aislamiento como por ejemplo una pintura aislante, un capuchón aislante, etc., y debido a que el medio basculante (11) puede girar en torno al primer elemento de articulación (13) en un segundo sentido (B) contrario al sentido (A) hasta que se libera del contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) por deslizamiento, sin que ello surta ningún efecto eléctrico ni mecánico sobre el circuito secundario (3) o sobre el interruptor de vacío (7), es decir, durante la secuencia de cierre existe una separación física entre el medio basculante (11) y el circuito secundario (3), no existiendo ninguna conexión mecánica ni eléctrica entre ambos. En el caso de la primera y segunda realización de la invención, de acuerdo a las figuras 25 y 26, en la secuencia de cierre el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con la primera protuberancia (20) y empuja al medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en el segundo sentido (B) contrario al sentido (A) hasta liberarlo por deslizamiento. En la primera realización, de acuerdo a la figura 25, concretamente la primera protuberancia (20) se encuentra en la segunda pieza (22) del medio basculante (11) y dicha segunda pieza (22) es la que bascula en torno al primer elemento de articulación (13) en el segundo sentido (B) hasta que se libera por deslizamiento.
En el caso de la tercera realización de la invención, de acuerdo a la figura 27, en la secuencia de cierre el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con una segunda protuberancia (35) que comprende el primer medio de tope (14) y empuja al primer medio de tope (14) haciéndolo bascular en torno a un tercer elemento de articulación (34) en el segundo sentido (B) contrario al sentido (A) hasta liberarlo por deslizamiento.
El interruptor - seccionador (4) comprende un eje de accionamiento (23), tal y como se muestra en las figuras 2-20 y 25-27, que actúa sobre el contacto móvil (6) para ejecutar tanto la secuencia de apertura como la secuencia de cierre del interruptor de la invención (1) debido a la acción de un mecanismo de maniobra no representado en las figuras y que puede ser acoplado a la envolvente (28) a través del elemento de conexión mecánica (32) representado en la figura 1.
Se ha contemplado la posibilidad de que el interruptor de la invención (1) pueda comprender una carcasa (24), tal y como se muestra en la figura 2, en donde al menos parcialmente se encuentran integrados algunos de sus elementos, como pueden ser el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4), el mecanismo de control (10), el contacto de puesta a tierra (19) del interruptor - seccionador (4), etc.
El interruptor de la invención (1) puede comprender una configuración trifásica y por tanto comprender parte de sus elementos correspondientes a las tres fases, al menos parcialmente, incorporados en el interior de la carcasa (24).
Finalmente, en la figura 28 se ha representado un equipo eléctrico (27), como por ejemplo una celda, que comprende al menos un interruptor de la invención (1) en una envolvente (28) inmerso en un medio dieléctrico, al menos un elemento de conexión eléctrica (29) y un elemento de conexión mecánica (32) accesibles desde el exterior e interior de la envolvente (28), al menos un compartimento de cables (30), un compartimento de expansión de gases (31), así como otros dispositivos eléctricos o electrónicos (33) para medida, control y protección, etc.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) que comprende un circuito principal (2) de circulación de la corriente eléctrica y un circuito secundario
(3) de circulación de la corriente eléctrica en derivación, donde el circuito principal (2) comprende un interruptor - seccionador (4) dotado de un contacto fijo (5) y un contacto móvil (6), y donde el circuito secundario (3) comprende un interruptor de vacío (7) que a su vez comprende un contacto fijo (8) y un contacto móvil (9), siendo el interruptor de vacío (7) accionado por el desplazamiento del contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) a través de un mecanismo de control (10), caracterizado por que el mecanismo de control (10) comprende un medio basculante (11) eléctricamente conductor unido a al menos una palanca (12), y porque al menos el medio basculante (11) y la palanca (12) conectan mecánicamente el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) con el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador
(4) en la secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1).
2.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 1, caracterizado por que el mecanismo de control (10) comprende un primer medio de tope (14) en donde el medio basculante (11) no se encuentra haciendo tope en su posición de reposo y en donde el medio basculante (11) hace tope en la secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) debido a la basculación del medio basculante (11) en torno a un primer elemento de articulación (13).
3.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 1, caracterizado por que el mecanismo de control (10) comprende un primer medio de tope (14) en donde el medio basculante (11) se encuentra haciendo tope en su posición de reposo y en donde el medio basculante (11) no se encuentra haciendo tope en la secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) debido a la basculación del medio de basculante (11) en torno a un primer elemento de articulación (13).
4.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el primer medio de tope (14) es de material conductor eléctrico y la palanca (12) es de material aislante o se encuentra aislado mediante otro material aislante.
5.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el primer medio de tope (14) y la palanca (12) son de material aislante o se encuentran aislados mediante otro material aislante.
6.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 5, caracterizado por que el medio basculante (11) está unido eléctricamente con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) mediante al menos un medio conductor eléctrico (18).
7.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 4, caracterizado por que el primer medio de tope (14) está unido eléctricamente con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7) mediante al menos un medio conductor eléctrico (18).
8.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la palanca (12) se encuentra unida con una parte fija (15) del mecanismo de control (10) mediante al menos un segundo elemento de articulación (16) que permite la basculación de la palanca (12).
9.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 8, caracterizado por que la palanca (12) comprende un punto de unión mecánica (17) con el contacto móvil (9) del interruptor de vacío (7).
10.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un contacto de puesta a tierra (19).
11.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 2, caracterizado porque el medio basculante (11) comprende al menos una primera protuberancia (20), de forma que en una secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con dicha primera protuberancia (20) y empuja al medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en un primer sentido (A) hasta topar con el primer medio de tope (14) y sigue empujándolo hasta liberarlo cuando el interruptor de vacío (7) alcanza su posición de maniobra de corte, mientras que en una secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con dicha primera protuberancia (20) y empuja al medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en un segundo sentido (B) contrario al sentido (A) hasta liberarlo por deslizamiento.
12.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 3, caracterizado por que el medio basculante (11) comprende al menos una primera protuberancia (20), de forma que en una secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con dicha primera protuberancia (20) y empuja al medio basculante (11) que se encuentra haciendo tope con el primer medio de tope (14) y a su vez a la palanca (12), liberando al medio basculante (11) cuando el interruptor de vacío (7) alcanza su posición de maniobra de corte, mientras que en una secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con dicha primera protuberancia (20) y empuja al medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en un segundo sentido (B) contrario a un primer sentido (A) hasta liberarlo por deslizamiento.
13.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 12, caracterizado por que el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) se encuentra parcialmente aislado mediante un medio de aislamiento.
14.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 5, caracterizado por que el primer medio de tope (14) se encuentra montado en un extremo de la palanca (12) a través de un tercer elemento de articulación (34), de forma que en una secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con una primera protuberancia (20) del medio basculante (11) y empuja al medio basculante (11) haciéndolo bascular en torno al primer elemento de articulación (13) en un primer sentido (A) hasta topar con el primer medio de tope (14) y sigue empujándolo hasta liberarlo cuando el interruptor de vacío (7) alcanza su posición de maniobra de corte, mientras que en una secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4) contacta con una segunda protuberancia (35) del primer medio de tope (14) y empuja a dicho primer medio de tope (14) haciéndolo bascular en torno al tercer elemento de articulación (34) en un segundo sentido (B) contrario al sentido (A) hasta liberarlo por deslizamiento.
15.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 11, caracterizado por que el medio basculante (11) comprende dos piezas (21, 22), una primera pieza (21) que hace tope con el primer medio de tope (14) en una secuencia de apertura del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) y una segunda pieza (22) que bascula en torno al primer elemento de articulación (13) en la secuencia de cierre del interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1).
16.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según reivindicación 15, caracterizado por que la primera pieza (21) del medio basculante (11) se apoya sobre un segundo medio de tope (25), estando unidos dicha primera pieza (21) y dicho segundo medio de tope (25) mediante un elemento flexible (26).
17.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el primer elemento de articulación (13), el segundo elemento de articulación (16), el tercer elemento de articulación (34) y el elemento flexible (26) comprenden resortes de retorno.
18.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el interruptor - seccionador (4) comprende un eje de accionamiento (23) que actúa sobre el contacto móvil (6) del interruptor - seccionador (4).
19.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una carcasa (24).
20.- Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una configuración trifásica.
21.- Equipo eléctrico (27) que comprende al menos un interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) como el descrito en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende una envolvente (28) en donde se encuentra integrado el interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito (1) inmerso en un medio dieléctrico, al menos un elemento de conexión eléctrica (29) y un elemento de conexión mecánica (32) accesibles desde el exterior de la envolvente (28), al menos un compartimento de cables (30), un compartimento de expansión de gases (31), así como otros dispositivos eléctricos o electrónicos (33).
PCT/ES2022/070437 2021-07-13 2022-07-07 Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor WO2023285716A1 (es)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MX2024000727A MX2024000727A (es) 2021-07-13 2022-07-07 Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo electrico que incorpora dicho interruptor.
EP22753720.6A EP4372778A1 (en) 2021-07-13 2022-07-07 Load break or short-circuit currents switch and electrical equipment incorporating said switch

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ESU202131460 2021-07-13
ES202131460U ES1275577Y (es) 2021-07-13 2021-07-13 Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023285716A1 true WO2023285716A1 (es) 2023-01-19

Family

ID=77034216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/ES2022/070437 WO2023285716A1 (es) 2021-07-13 2022-07-07 Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4372778A1 (es)
ES (1) ES1275577Y (es)
MX (1) MX2024000727A (es)
WO (1) WO2023285716A1 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3130446A1 (fr) * 2021-12-13 2023-06-16 Schneider Electric Industries Sas Appareil de coupure de courant sur une ligne électrique comprenant une ampoule à vide

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004006476B4 (de) 2004-02-04 2006-02-09 Siemens Ag Lasttrennschalter
WO2006074975A1 (de) 2005-01-13 2006-07-20 Siemens Aktiengesellschaft Dreistellungsschalter mit kurvenscheibe
US20100102035A1 (en) * 2008-10-29 2010-04-29 Areva T&D Sas Power line current interrupter having a vacuum switch chamber
US20120048692A1 (en) * 2009-05-26 2012-03-01 Schneider Electric Energy France latching and locking device inside a switch or a circuit breaker
ES2525080T3 (es) 2011-01-25 2014-12-17 Schneider Electric Industries Sas Dispositivo de corte de media tensión que comprende una ampolla de vacío
EP2927926A1 (en) * 2014-04-03 2015-10-07 Schneider Electric Industries SAS Medium voltage switchgear comprising two switches per phase

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004006476B4 (de) 2004-02-04 2006-02-09 Siemens Ag Lasttrennschalter
WO2006074975A1 (de) 2005-01-13 2006-07-20 Siemens Aktiengesellschaft Dreistellungsschalter mit kurvenscheibe
US20100102035A1 (en) * 2008-10-29 2010-04-29 Areva T&D Sas Power line current interrupter having a vacuum switch chamber
ES2387862T3 (es) 2008-10-29 2012-10-03 Schneider Electric Energy France Interruptor de corriente en una línea eléctrica que comprende una ampolla de vacío
US20120048692A1 (en) * 2009-05-26 2012-03-01 Schneider Electric Energy France latching and locking device inside a switch or a circuit breaker
ES2526220T3 (es) 2009-05-26 2015-01-08 Schneider Electric Energy France Dispositivo de enganche y de bloqueo interno en un interruptor o en un disyuntor
ES2525080T3 (es) 2011-01-25 2014-12-17 Schneider Electric Industries Sas Dispositivo de corte de media tensión que comprende una ampolla de vacío
EP2927926A1 (en) * 2014-04-03 2015-10-07 Schneider Electric Industries SAS Medium voltage switchgear comprising two switches per phase

Also Published As

Publication number Publication date
ES1275577Y (es) 2021-10-26
MX2024000727A (es) 2024-02-08
EP4372778A1 (en) 2024-05-22
ES1275577U (es) 2021-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2785998T3 (es) Conmutador de desconexión de un interruptor al vacío de tres posiciones que proporciona una interrupción de corriente, una desconexión y una conexión a tierra
US7829814B2 (en) Vacuum circuit interrupter grounding assembly
KR100616084B1 (ko) 배선용차단기의 압트립 장치
ES2928732T3 (es) Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito
KR100846223B1 (ko) 중전압 스위치기어
EP2244275B1 (en) Switchgear for electric distribution networks
KR101052645B1 (ko) 아크 차폐장치를 갖는 배선용차단기
WO2023285716A1 (es) Interruptor de corte en carga o de corrientes de cortocircuito y equipo eléctrico que incorpora dicho interruptor
US20120181156A1 (en) Gas-insulated high-voltage switching system
EP2927926B1 (en) Medium voltage switchgear comprising two switches per phase
RU2418335C1 (ru) Вакуумный выключатель
KR101291789B1 (ko) 가스절연개폐장치
US20230368995A1 (en) Medium voltage switching apparatus
US11688570B2 (en) Switching device
KR900006125Y1 (ko) 다극회로 차단기
EP3843117B1 (en) Load-break switch without sf6 gas having a vacuum circuit interrupter for medium-voltage switching systems
EP4277059A1 (en) Switchgear equipment for electric power distribution grids
EP4459653A1 (en) A switching apparatus for electrical systems
EP4435815A1 (en) A switching apparatus for medium voltage electrical systems
CN220358020U (zh) 并联开断负荷开关及具有其的中压开关设备
ES2279099T3 (es) Disyuntor con interrupcion bipolar.
EP4283645A1 (en) A medium voltage switching apparatus
US20240313512A1 (en) Switchgear architecture
EP4030455A1 (en) A medium voltage switching apparatus
ES2437931T3 (es) Dispositivo de conmutación para circuitos de baja tensión

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22753720

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2024/000727

Country of ref document: MX

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112024000690

Country of ref document: BR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022753720

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022753720

Country of ref document: EP

Effective date: 20240213

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112024000690

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20240112