BRPI0603989B1 - interruptor de circuito multipolar - Google Patents

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Ahn Byoung-Soo
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Abstract

interruptor de circuito multipolar e aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão do mesmo são apresentados um interruptor de circuito multipolar e um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão do mesmo. o interruptor de circuito multipolar inclui: uma pluralidade de unidades de interrupção de pólo único tendo um par de contatos fixos, um contato móvel, e eixos; um mecanismo de comutação disposto sobre uma determinada unidade de interrupção dentre a pluralidade de unidades de interrupção de pólo único; um par de eixos de transmissão conectados a cada eixo; e uma unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão disposta entre a unidade de interrupção de pólo único, espaçada relativamente distante da unidade de comutação dentre a pluralidade de unidades de interrupção de pólo único, e a unidade de interrupção de pólo único adjacente.

Description

(54) Título: INTERRUPTOR DE CIRCUITO MULTIPOLAR (73) Titular: LS INDUSTRIAL SYSTEMS CO., LTD., Sociedade Coreana. Endereço: 84-11, 5Ga, Namdaemun-Ro, Jung-Gu, Seoul, REPÚBLICA DA CORÉIA(KR) (72) Inventor: BYOUNG-SOO AHN.
Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 21/11/2018, observadas as condições legais
Expedida em: 21/11/2018
Assinado digitalmente por:
Alexandre Gomes Ciancio
Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados “INTERRUPTOR DE CIRCUITO MULTIPOLAR
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
1. Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a um interruptor de circuito multipolar e a um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão do mesmo e, mais particularmente, a um interruptor de circuito multipolar, que pode garantir o desempenho de interrupção do circuito e a confiabilidade do produto ao prevenir a deformação de um eixo de transmissão, e a um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão do mesmo.
2. Descrição da Técnica Convencional
Em geral, um interruptor de circuito é um dispositivo elétrico que protege uma carga e um fio por meio da interrupção manual ou automática do fio no caso de uma condição anormal, como, por exemplo, uma sobrecarga ou um curtocircuito do fio.
A Figura 1 é uma vista em perspectiva ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencional. A Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencional. A Figura 3 é uma vista lateral ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencional. A Figura 4 é uma vista em perspectiva mostrando a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar convencional.
Conforme ilustrado nas Figuras 1 a 4, o interruptor de circuito multipolar convencional 1 inclui quatro unidades de interrupção de um único pólo 10a, 10b, 10c, e 10d,
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 10/25 ou seja, uma unidade de interrupção de um único pólo 10a de uma fase R, uma unidade de interrupção de um único pólo 10b de uma fase S, uma unidade de interrupção de um único pólo
10d de uma fase T, e uma unidade de interrupção de um único pólo 10d de uma fase N.
Cada uma das unidades de interrupção de um único pólo inclui uma caixa 20 tendo um espaço, contatores fixos 41 instalados na caixa 20 a uma predeterminada dista, um contator móvel 42 rotativamente disposto entre os contatores fixos 41 por meio dos eixos 53, um mecanismo de desengate (não mostrado) para cortar o interruptor de circuito ao detectar uma grande corrente fluindo através do circuito, um mecanismo de comutação 50 automaticamente operado pelo mecanismo de desengate ou manualmente operado ao operar um manípulo 51 no sentido de separar o contator móvel 42 dos contatores fixos 41, deste modo desligando um circuito, e um mecanismo de extinção de arco 60 para extinguir o gás de arco de uma alta temperatura e de uma alta pressão gerada entre o contator móvel 42 e os contatores fixos 41 no momento da comutação de um circuito.
O mecanismo de comutação 50 inclui um manípulo 51, um elo superior (não mostrado) acoplado ao mecanismo de desengate, um elo inferior (não mostrado) acoplado em conjunto com a parte inferior do elo superior, e eixos de transmissão 52 a fim de conectar em conjunto o elo inferior e o eixo 53 de cada unidade de interrupção de um único pólo de modo que o eixo 53 de cada unidade de interrupção de um único pólo possa girar em conjunto com o elo inferior.
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 11/25
Neste interruptor de circuito multipolar convencional assim construído, quando uma corrente normal flui em um circuito, o contator móvel 42 fica em contato com os contatores fixos 41 para, assim, manter um estado de circuito fechado.
Por outro lado, quando uma grande corrente flui no circuito de uma maneira anormal enquanto um circuito se encontra em um estado LIGADO, o interruptor de circuito é cortado. Neste momento, o elo superior e o elo inferior são girados. Quando o elo inferior é girado, o eixo 53 acoplado ao mesmo através do eixo de transmissão 52 gira em uma direção horária. Neste momento, o contator móvel 42 se separa dos contatores fixos 41 de modo a, assim, manter um estado de circuito aberto.
No entanto, no interruptor de circuito multipolar convencional, o mecanismo de comutação 50 não é instalado no meio do interruptor de circuito, mas sim instalado polarizado a um lado, ou seja, na unidade de interrupção de um único pólo 10b de fase S correspondente à segunda unidade à direita, conforme ilustrado nas Figuras 1 e 2, dentre as quatro unidades de interrupção de um único pólo 10a, 10b, 10c, e 10d, para assim desequilibrar a força aplicada para cada uma das unidades de interrupção de um único pólo 10a, 10b, 10c, e 10d por meio do mecanismo de comutação 50.
Subseqüentemente, ocorre um problema no sentido de que, conforme mostradas na Figura 4, as porções de extremidade dos eixos de transmissão 52 são deformadas conforme se curvam em uma direção horária. Deste modo, o eixo instalado
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 12/25 na unidade de interrupção de um único pólo 10d da fase N possui uma quantidade menor de rotação em comparação aos eixos instalados nas unidades de interrupção de um único pólo 10a, 10b, e 10c, e, como um resultado, o desempenho de contato e separação entre os contatores fixos 41 e o contator móvel 42 e a confiabilidade do produto são deteriorados.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Sendo assim, a presente invenção foi construída em um esforço para solucionar os problemas acima descritos, e tem por seu objeto prover um interruptor de circuito multipolar que possa efetivamente prevenir a deformação de um eixo de transmissão por meio da instalação de uma unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão em uma porção de extremidade do eixo de transmissão de uma unidade de interrupção de um único pólo posicionado relativamente distante de um mecanismo de comutação, e um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão do mesmo.
Para chegar ao objeto acima descrito, é provido um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção, incluindo: uma pluralidade de unidades de interrupção de um único pólo tendo um par de contatores fixos, um contator móvel rotativo seletivamente contatado com o par de contatores fixos, e eixos para suportar de uma forma rotativa o contator móvel; um mecanismo de comutação disposto em uma certa unidade dentre a pluralidade de unidades de interrupção de um único pólo a fim de seletivamente desligar um circuito; um par de eixos de transmissão que são conectados a cada eixo a fim de simultaneamente transmitir uma força de
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 13/25 rotação gerada pelo mecanismo de comutação para o eixo de cada unidade de interrupção de um único pólo; e uma unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão disposta entre a unidade de interrupção de um único pólo, espaçada relativamente distante do mecanismo de comutação dentre a pluralidade de unidades de interrupção únicas, e a unidade de interrupção de um único pólo adjacente.
Além disso, um aparelho para a prevenção da deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar da presente invenção inclui: um par de blocos de suporte posicionados de modo a facear os eixos de transmissão dispostos entre os mesmos a fim de prevenir a deformação dos eixos de transmissão; e um elemento de fixação para prender o par de blocos de suporte um ao outro e pressurizar os eixos de transmissão posicionados entre o par de blocos de suporte.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os desenhos em anexo, incluídos no sentido de oferecer um maior entendimento da presente invenção e incorporados ao e que constituem uma parte do presente relatório descritivo, ilustram modalidades da presente invenção e, juntamente com esta descrição, servem para explicar os princípios da presente invenção.
Nos desenhos:
A Figura 1 é uma vista em perspectiva ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencional;
A Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencioPetição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 14/25 nal;
A Figura 3 é uma vista lateral ilustrando um interruptor de circuito multipolar convencional;
A Figura 4 é uma vista em perspectiva mostrando a deformação de um eixo de transmissão em um interruptor de circuito multipolar convencional;
As Figuras 5 e 6 são uma vista em perspectiva ilustrando um interruptor de circuito multipolar de acordo com uma modalidade da presente invenção;
A Figura 7 é uma vista em planta ilustrando um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção;
A Figura 8 é uma vista em perspectiva explodida mostrando um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção;
A Figura 9 é uma vista em planta mostrando um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção;
A Figura 10 é uma vista em seção transversal tomada ao longo da linha I-I da Figura 9; e
A Figura 11 é uma vista em perspectiva explicando a correção de um eixo de transmissão deformado em um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
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Um interruptor de circuito multipolar e um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com modalidades preferidas da presente invenção será descrito em detalhe com referência aos desenhos em anexo.
As Figuras 5 e 6 são vistas em perspectiva ilustrando um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção. A Figura 7 é uma vista em planta ilustrando um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção. A Figura 8 é uma vista em perspectiva de fundo explodida mostrando um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção. A Figura 9 é uma vista em planta mostrando um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção. A Figura 10 é uma vista em seção transversal tomada ao longo da linha I-I da Figura 9. A Figura 11 é uma vista em perspectiva explicando a correção de um eixo de transmissão deformado em um aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção.
Nos desenhos, os elementos, por exemplo, de um contator móvel, dos contatores fixos, dos eixos, e de um mecanismo de extinção de arco, tendo a mesma estrutura de uma construção convencional, serão descritos com referência à Figura 1 para fins de conveniência de explanação.
Conforme ilustrado no presente documento, o interPetição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 16/25 ruptor de circuito multipolar de acordo com a presente invenção inclui: uma pluralidade de unidades de interrupção de pólo único baseadas em fases 110a a 110d tendo um par de contatores fixos 41, um contator móvel 42 seletivamente contatado com o par de contatores fixos 41, e os eixos 53 a fim de rotativamente suportar o contator móvel 42; um corpo de interruptor de circuito 110; um mecanismo de comutação 150; os eixos de transmissão 152; e uma unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão 170 de modo a prevenir a deformação dos eixos de transmissão 152.
Cada uma das unidades de interrupção de pólo único inclui uma caixa 120 tendo um espaço, os contatores fixos 41 instalados na caixa 120 com uma distância predeterminada, um contator móvel 42 disposto de forma rotativa entre os contatores fixos 41 por meio dos eixos 53, um mecanismo de desengate (não mostrado) de modo a cortar o interruptor de circuito ao detectar uma grande corrente que flui através do circuito, um mecanismo de comutação 150 automaticamente operado pelo mecanismo de desengate ou manualmente operado por meio da operação de um manípulo 151 de modo a separar o contator móvel 42 dos contatores fixos 41, desta maneira desligando um circuito, e um mecanismo de extinção de arco 60 para extinguir o gás de arco de uma alta temperatura e de uma alta pressão gerada entre o contator móvel 42 e os contatores fixos 41 no momento de se comutar um circuito.
O mecanismo de comutação 150 inclui um manípulo 151, um elo superior (não mostrado) acoplado ao mecanismo de desengate, um elo inferior (não mostrado) acoplado em conPetição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 17/25 junto com a parte inferior do elo superior, e os eixos de transmissão 152 para conectar ao mesmo tempo o elo inferior e o eixo 53 de cada unidade de interrupção de pólo único de modo que o eixo 53 de cada unidade de interrupção de pólo único possa girar em conjunto com o elo inferior.
O mecanismo de comutação 150 fica disposto em qualquer uma dentre a pluralidade de unidades de interrupção de um único pólo, e serve para prover aos eixos 53 uma força de rotação gerada ao se interromper um circuito.
O par de eixos de transmissão 152 é acoplado à cada eixo 53 a fim de simultaneamente transmitir a força de rotação do mecanismo de comutação 150.
A unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão 170 fica disposta entre a unidade de interrupção de um único pólo, espaçada relativamente distante do mecanismo de comutação 150 entre a pluralidade de unidades de interrupção de pólo único 110a a 110d, e a unidade de interrupção de pólo único adjacente 110c a fim de prevenir a deformação dos eixos de transmissão 152.
Ou seja, o corpo de interruptor de circuito 110 tem a unidade de interrupção de pólo único 110a da fase R, a unidade de interrupção de pólo único 110b de fase S, a unidade de interrupção de pólo único 110c da fase T, e a unidade de interrupção de pólo único 110d da fase N, todas seqüencialmente dispostas no corpo de interruptor de circuito. O mecanismo de comutação fica disposto na unidade de interrupção de pólo único da fase S, e a unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão 170 fica disposta entre a
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 18/25 unidade de interrupção de pólo único 110d da fase N e a unidade de interrupção de pólo único 110c da fase T.
O aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmissão de um interruptor de circuito multipolar, de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, inclui um par de blocos de suporte 171 e 172 posicionados de modo a facear os eixos de transmissão 152 dispostos entre os mesmos, e um elemento de fixação 175 e 176 para prender o par de blocos de suporte 171 e 172 um ao outro, e pressurizar os eixos de transmissão 152 posicionados entre o par de blocos de suporte 171 e 172.
As ranhuras de fixação 173 para inserir os eixos de transmissão 152 nas mesmas são formadas sobre as superfícies opostas dos blocos de suporte 171 e 172. As porções inclinadas 174 são formadas sobre as superfícies opostas dos blocos de suporte 171 e 172 quando as ranhuras de fixação 173 são formadas.
Em função de uma força de aperto produzida por um parafuso 175 e uma porca 176, as porções inclinadas 174 fazem com que as regiões deformadas dos eixos de transmissão 152 se curvem na mesma direção que a rotação dos eixos de transmissão 152, isto é, em uma direção anti-horária, deste modo corrigindo com eficiência a deformação dos eixos de transmissão 152 provocada pelo mecanismo de comutação que fica excentricamente disposto no corpo de interruptor de circuito 110.
O ângulo θ das porções inclinadas 174 é de preferência de cerca de 4,5 a 5,5o. Ou seja, se o ângulo θ das
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 19/25 porções inclinadas 174 for menor que 4,5o, a quantidade de correção dos eixos de transmissão 152 será pequena. Se o ângulo θ das porções inclinadas 174 for maior que 5,5o, os eixos de transmissão 152 podem ser excessivamente curvados. Deste modo, é preferível que o ângulo θ das porções inclinadas 174 seja de cerca de 4,5 a 5,5o (vide a Figura 10).
Os furos de saída 171a e 172a através dos quais o elemento de fixação 175 tem de ser inserido são feitos no meio dos blocos de suporte 171 e 172. Depois de inserir um elemento de fixação, por exemplo, o parafuso 175, nos furos de saída 171a e 172a, a porca 176 fica presa em uma porção de extremidade do parafuso 175.
Na construção acima descrita, quando o mecanismo de comutação 150 do interruptor de circuito é acionado para uma posição desengatada devido a uma corrente em sobrecarga ou em curto-circuito quando o interruptor de circuito se encontra em um estado LIGADO, os eixos 53 das unidades de interrupção de pólo único 110a - 110d acopladas via os eixos de transmissão 152 giram em uma direção horária conforme o mecanismo de comutação 150 é acionado. Neste momento, o con-
tator móvel 42 é separado dos contatores fixos 41 de modo a
assim manter um estado de circuito fechado.
Neste momento, os blocos de suporte 171 e 172 do
aparelho para prevenir a deformação de um eixo de transmis-
são 170 se pressurizam e suportam as porções de extremidade dos eixos de transmissão 152 correspondentes às regiões dos blocos de suporte 171 e 172 entre a unidade de interrupção de pólo único 110d de fase N e a unidade de pólo único 110c
Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 20/25 da fase T, deste modo prevenindo de uma forma eficaz a deformação dos eixos de transmissão (vide Figura 11).
Em uma caixa na qual os eixos de transmissão 152 são deformados por meio do mecanismo de comutação 150 que é excentricamente disposto no corpo de interruptor de circuito 110, os blocos de suporte 171 e 172 fazem um contato estrito um com o outro por meio do aperto forçado produzido pelo parafuso 175 e pela porca 176. Neste momento, conforme as regiões deformadas dos eixos de transmissão 152 são curvadas em uma direção anti-horária por meio das porções inclinadas 174, as mesmas são compensadas para a posição original.
Sendo assim, a quantidade de rotação do eixo 53 instalada na unidade de interrupção de pólo único 110d de fase N é quase igual a dos eixos 53 das demais unidades de pólo 110a, 110b, e 110c das três fases R, S, e T. Como um resultado, os contatores 41 e 42 da unidade de interrupção de pólo único 110d da fase N podem ser contatados com uma força de contato suficiente ou separados em uma sincronização apropriada.
Conforme observado acima, e de acordo com a presente invenção, a unidade de prevenção de deformação do eixo de transmissão pode prevenir a deformação dos eixos de transmissão, assim como também corrigir de uma forma apropriada as regiões deformadas dos eixos de transmissão, desta forma aperfeiçoando o desempenho do interruptor de circuito e a confiabilidade do produto.
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Claims (7)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Interruptor de circuito multipolar, que compreende :
    uma pluralidade de unidades de interrupção de pólo único (110a, 110b, 110c, 110d) tendo um par de contatores fixos (41), um contator móvel (42) seletivamente contatando o par de contatores fixos (41), e eixos (53) para suportar rotativamente o contator móvel (42);
    um mecanismo de comutação (150) disposto em uma unidade de interrupção dentre a pluralidade de unidades de interrupção de pólo único (110a, 110b, 110c, 110d) a fim de seletivamente desligar um circuito;
    um par de eixos de transmissão (152) conectados a cada eixo (53) a fim de simultaneamente transmitir uma força de rotação gerada pelo mecanismo de comutação (50) para o eixo (53) de cada unidade de interrupção de pólo único (110a, 110b, 110c, 110d), e uma unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão (170) disposta entre duas unidades de interrupção de pólo único adjacentes, a unidade de deformação de eixo de transmissão (170) é espaçada relativamente distante do mecanismo de comutação (150),
    CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão (170) compreende um par de blocos de suporte (171, 172) fornecidos de modo a facear um ao outro e configurados para receber os eixos de transmissão, cada um dos blocos de suporte (171, 172) é provido
    Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 22/25 com uma pluralidade de ranhuras de fixação (173), cada uma tendo uma porção inclinada (174) que corrige a deformação dos eixos de transmissão (152) .
  2. 2. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cor-
    po de interruptor de circuito (110) tem uma unidade de in- terrupção de pólo único (110a) de fase R, uma unidade de in- terrupção de pólo único (110b) de fase S, uma unidade de in- terrupção de pólo único (110c) de fase T, e uma unidade de
    interrupção de pólo único (110d) de fase N, todas seqüencialmente dispostas no mesmo, o mecanismo de comutação (150) fica disposto na unidade de interrupção de pólo único (110b) de fase S, e a unidade de prevenção de deformação de eixo (170) de transmissão fica disposta entre a unidade de interrupção de pólo único (110d) de fase N e a unidade de interrupção de pólo único (110c) de fase T.
  3. 3. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de prevenção de deformação de eixo de transmissão (170) compreende:
    um elemento de fixação (175) que prende o par de blocos de suporte (171, 172) um ao outro, e pressurizar os eixos de transmissão (152) posicionados entre o par de blocos de suporte (171, 172).
  4. 4. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que as ranhuras de fixação (173) para a inserir os eixos de transmissão (152) nas mesmas são formadas sobre as superfícies opos
    Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 23/25 tas dos blocos de suporte (171, 172) .
  5. 5. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que as porções inclinadas (174) são formadas sobre as superfícies 5 opostas dos blocos de suporte (171, 172) nos quais as ranhuras de fixação (173) são formadas.
  6. 6. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, CARACTERIZADO pelo fato de que furos de saída (171a, 172a) através dos quais o elemento de
    10 fixação (175) deve ser inserido são formados no meio dos blocos de suporte (171, 172).
  7. 7. Interruptor de circuito multipolar, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o elemento de fixação (175) consiste de um parafuso (175) e de 15 uma porca (176).
    Petição 870180030707, de 16/04/2018, pág. 24/25
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