ES2234156T3 - Interruptor limitador de corriente con conmutador de corriente. - Google Patents
Interruptor limitador de corriente con conmutador de corriente.Info
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Abstract
UN DISYUNTOR LIMITADOR DE CORRIENTE COMPACTO QUE COMPRENDE DOS PARES DE CONTACTOS CONECTADOS EN SERIE Y PROVISTOS DE UN LIMITADOR DE CORRIENTE COLOCADO EN PARALELO CON EL SEGUNDO PAR DE CONTACTOS PARA ASEGURAR UNA MEJOR PROTECCION CONTRA LAS INTENSIDADES DE CORRIENTE EXCESIVAS. CUANDO SE SEPARAN LOS CONTACTOS, SE FORMA UN ARCO AL NIVEL DEL PRIMER PAR DE CONTACTOS, PERO NO PASA NADA A NIVEL DEL SEGUNDO PAR. LA PRESENCIA DEL LIMITADOR DE CORRIENTE POLIMERO COLOCADO EN PARALELO CON EL SEGUNDO PAR DE CONTACTOS PROVOCA LA CONMUTACION DE LA TENSION EXCESIVA EN EL LIMITADOR DE CORRIENTE POLIMERO JUSTO EN EL MOMENTO EN EL QUE LOS SEGUNDOS CONTACTOS SE SEPARAN. UN DISPOSITIVO QUE PERMITE MEJORAR LA RESISTENCIA DIELECTRICA AL NIVEL DEL SEGUNDO PAR DE CONTACTOS ABIERTOS IMPIDE QUE UN GOLPE DE ARCO EVITE EL LIMITADOR DE CORRIENTE POLIMERO DURANTE UN CORTOCIRCUITO DE FUERTE INTENSIDAD.
Description
Interruptor limitador de corriente con conmutador
de corriente.
El uso de descargadores de arco en interruptores
eléctricos compactos para extinguir el arco es bien conocido en el
campo de la ingeniería de los interruptores. La función del
descargador de arco es atraer el arco eléctrico inducido entre los
contactos móvil y fijo cuando se abren los contactos en respuesta a
una condición de sobreintensidad. La influencia magnética del
descargador de arco atrae al arco, que se rompe entonces en unos
arcos más pequeños entre las placas múltiples existentes en el
interior del descargador de arco. Cada arco pequeño tiene asociada
una caída entre ánodo y cátodo, definida en este documento como la
tensión que aparece entre cada pareja de placas de arco existentes
dentro del descargador de arco, la cual, considerada colectivamente,
produce un potencial eléctrico suficiente para superar la tensión
del sistema y llevar a cero la intensidad, con lo cual se extingue
eficazmente la sobreintensidad. Tal descargador de arco está
descrito en la Patente Estadounidense Nº 4.463.849 titulada
"Compact Current Limiting Circuit Breaker (Interruptor compacto
con limitación de intensidad)". Durante este proceso de
interrupción, el intenso calor del arco de plasma ionizado vaporiza
el borde y la superficie de las placas de arco, produce una elevada
presión interna de gas y hace que las partículas ionizadas se
escapen desde el interruptor hasta la carcasa del mismo. Con el fin
de evitar un impacto eléctrico sobre el metal puesto a tierra
durante el proceso de interrupción, las prestaciones del interruptor
tienen que estar coordinadas con los condicionantes físicos de la
carcasa del interruptor.
La Solicitud de Patente Estadounidense Serie Nº
08/797.151 titulada "Current Suppressing Circuit Breaker Unit for
Inductive Motor Protection (Aparato interruptor con supresión de
intensidad para protección de motores inductivos)", presentada el
10 de febrero 1997, describe un aparato supresor de corriente
conectado en serie con una pareja de contactos de un interruptor.
Durante una corta condición de sobreintensidad, el aparato supresor
de corriente suprime rápidamente la corriente de cortocircuito que,
a continuación, es extinguida por la apertura de los contactos del
interruptor. El aparato supresor de corriente utiliza un elemento
limitador de corriente, que funciona del modo descrito en la Patente
Estadounidense Nº 5.614.881 titulada "Current Limiting Device
(Dispositivo limitador de corriente)", y que introduce
rápidamente una elevada resistencia para limitar eficazmente la
corriente circulante máxima. El elemento limitador de corriente,
altamente resistivo en su estado conmutado, suprime rápidamente la
corriente circulante hasta un valor residual pequeño, que a
continuación es extinguido por la apertura de los contactos del
interruptor conectados en serie. El arco resultante de la corriente
residual es conducido hasta un descargador de arco en donde es
extinguido según la citada Patente Estadounidense nº 4.963.849.
La solicitud de Patente Italiana Nº MI97A 001564,
presentada el 2 de Julio de 1997, y la Solicitud de Patente
Estadounidense Serie Nº 09/108.684, presentada el 1 de Julio de
1998, tituladas ambas "Rotary Contact Assembly for High
Ampere-Rated Circuit Breakers (Conjunto rotativo de
contactos para interruptores de alta intensidad)", describen un
conjunto rotativo de brazo de contactos que incluye un brazo de
contactos con dos contactos móviles, uno en cada extremo, y un
pivote central. Los contactos móviles están conectados
eléctricamente en serie cuando el conjunto de brazo de contactos
está en la posición CERRRADA. Cada contacto móvil apoya sobre un
contacto fijo. La articulación del conjunto de brazo de contactos
hace que ambos contactos móviles se abran simultáneamente,
introduciendo así dos arcos eléctricos en serie. La ventaja de dos
arcos eléctricos en serie, con respecto a uno sólo, es que se
duplica la velocidad de crecimiento de la tensión del arco, lo cual
suprime rápidamente la sobreintensidad de cortocircuito.
La Solicitud de Patente Estadounidense Serie Nº
08/797.152, titulada "Circuit Breaker Current Limiting Arc Runner
(Corredera de arco con limitación de corriente para interruptor
eléctrico)", presentada el 10 de Febrero de 1997, describe una
corredera de arco con limitación de corriente que incluye un
limitador de corriente polimérico que suprime rápidamente una
sobreintensidad de cortocircuito. La proximidad de la corredera de
arco con limitación de corriente y del brazo de contactos móviles
promueve que la corriente del arco se conmute a la corredera de arco
durante la separación de los contactos.
La Patente Estadounidense Nº 5.424.503, titulada
"Buffer Type Circuit Interruptor UIT Improved Blast Valve And
Permanent Contact (Interruptor eléctrico del tipo con válvula de
chorro perfeccionada y contactos permanentes)", describe un
interruptor eléctrico de tipo soplante que utiliza un gas aislante a
presión para efectuar la interrupción del arco. La Patente
Estadounidense Nº 3.632.926, titulada "Current Limiting Circuit
Breaker Having Arc Extinguishing Means Which Incluyes Improved Arc
Initiation And Extinguishing Chamber Construction (Interruptor
eléctrico con limitación de corriente con un medio para extinguir el
arco que incluye una construcción perfeccionada de cámara de
iniciación y extinción del arco)", describe el uso de un material
ablativo en las cercanías de los contactos fijos para efectuar la
interrupción del arco. Ambos sistemas requieren la introducción de
un material especializado diseñado específicamente para introducir
un gas aislante en la cámara de interrupción del arco.
La Patente Estadounidense Nº 4.677.266, titulada
"Switch Device Having An Insulation Screen Inserted Between The
Contacts During Breaking (Dispositivo conmutador que tiene una
pantalla aislante insertada entre los contactos durante la
ruptura)", describe un dispositivo que obtura la separación entre
contactos y actúa eficazmente para bifurcar la separación entre
contactos mediante el aumento de la presión de gas producida por el
arco inducido entre los contactos. El funcionamiento de este tipo de
sistema depende de la existencia de un arco inducido entre los
contactos. La Patente Estadounidense Nº 4.752.660, titulada
"Current Limiting Circuit Breaker With An Arc Shearing Plate
(Interruptor eléctrico limitador de corriente con una placa de
ruptura del arco)", describe un dispositivo obturador de la
separación entre contactos que actúa eficazmente para bifurcar la
separación entre contactos mediante el mismo elemento actuador,
sensible a la sobreintensidad, que inicia la separación de los
contactos. El funcionamiento de este tipo de sistema depende del
elemento actuador sensible a la sobreintensidad que trabaja
concertado con la acción de apertura de los contactos
separables.
Un propósito de la presente invención es
proporcionar un sistema eficaz de interrupción de cortocircuitos que
utiliza un limitador de corriente polimérico, según se describe en
la citada Patente Estadounidense 5.614.881, en paralelo con una
segunda pareja de contactos de un conjunto rotativo de doble
contacto, según se describe en la Solicitud de Patente Italiana Nº
MI97A 001564 y en la Solicitud de Patente Estadounidense Serie Nº
09/108.684, citadas anteriormente, y concertado con un medio para
aumentar la rigidez dieléctrica a través de la pareja de contactos
abiertos, conectados en paralelo con el limitador de corriente
polimérico, para impedir que el arco se desvíe del limitador de
corriente polimérico.
El documento EP 0 212 661 describe un dispositivo
según el preámbulo de la reivindicación 1.
Un interruptor eléctrico compacto con limitación
de corriente utiliza un limitador de corriente polimérico y un
conjunto de contactos rotativos para realizar una protección
efectiva contra las sobreintensidades. Cuando se produce la
separación de los contactos, la sobreintensidad se conmuta desde una
segunda pareja de contactos hasta un limitador de corriente
polimérico, y se induce un arco entre una primera pareja de
contactos que es conducido hasta un descargador de arco. La
conmutación de la sobreintensidad en el limitador de corriente
polimérico efectúa una rápida supresión de la sobreintensidad. El
limitador de corriente polimérico comprende un polímero conductor
con unos electrodos enrasados y unas interfaces entre electrodos de
resistencia mas elevada.
La Figura 1 es una vista lateral de un
interruptor eléctrico rotativo compacto con limitación de corriente
de la técnica anterior con la tapa retirada para que se aprecien los
componentes operativos del interruptor en la condición de CERRADO;
y
la Figura 2 es una vista lateral de un
interruptor eléctrico rotativo compacto con limitación de corriente
equipado con un limitador de corriente polimérico según la
invención.
la Figura 3 es una vista lateral de un
interruptor eléctrico rotativo compacto con limitación de corriente
equipado con un limitador de corriente polimérico y un soplador de
gas según la invención.
La Figura 4 es una vista lateral parcial de la
carcasa del interruptor de la Figura 3 con los detalles eliminados
para mayor claridad.
La Figura 5 es una vista parcial seccionada de la
carcasa del interruptor de la Figura 4, cortada por la Sección
A-A, excepto que se muestran las dos mitades de la
carcasa del interruptor.
La Figura 6 es una vista lateral parcial de un
interruptor eléctrico rotativo compacto con limitación de corriente
equipado con un limitador de corriente polimérico y un obturador de
la separación entre contactos según la invención, con los detalles
eliminados para mayor claridad.
La Figura 1 representa un interruptor eléctrico
10 con caja moldeada que funciona según las enseñanzas contenidas en
la Solicitud de Patente Italiana Nº MI97A 001 564 y la Solicitud de
Patente Estadounidense Serie Nº 09/108.684, mencionadas
anteriormente. Una carcasa 11 contiene un mecanismo operativo (no
representado) que funciona articulando el brazo 12 de los contactos
entre una posición abierta y una posición cerrada, de la manera
descrita en la Solicitud de Patente Italiana Nº MI97A 001 564 y la
Solicitud de Patente Estadounidense Serie Nº 09/108.684, mencionadas
anteriormente, para aislar un circuito protegido. Los contactos
móviles 13, 14 situados en el brazo 12 de los contactos apoyan sobre
los contactos fijos 15, 16 situados en la barra 17 de línea y en la
barra 18 de carga. En condiciones estables de funcionamiento, la
corriente eléctrica pasa a través de la barra 17 de línea, contacto
fijo 15, contacto móvil 13, brazo 12 de los contactos, contacto
móvil 14, contacto fijo 16 y barra 18 de carga. La barra 17 de línea
proporciona una conexión eléctrica entre la fuente de energía
externa y los componentes internos del interruptor. Un terminal de
carga (no representado) proporciona un medio para conectar
eléctricamente el circuito protegido a la barra 18 de carga. La
articulación del brazo 12 de los contactos durante una condición de
sobreintensidad de cortocircuito está descrita en la Solicitud de
Patente Italiana Nº MI97A 001 564 y en la Solicitud de Patente
Estadounidense Serie Nº 09/108.684. Esta acción produce un arco
eléctrico (no representado) que se dirige hacia los descargadores de
arco 19, 20, con una eventual extinción a través de los orificios de
escape 21, 22. La velocidad de apertura del brazo 12 de los
contactos es incrementada mediante los motores ranurados 23, 24.
Un interruptor eléctrico compacto 40 con
limitación de corriente aparece representado en la Figura 2, en la
cual los mismos números de referencia de la Figura 1 identifican
partes correspondientes. La barra 18 de carga está conectada a un
primer electrodo 41 que apoya sobre un lado del conductor polimérico
42 y está capturado por una fijación 45 que forma parte integral de
la carcasa 11. El otro lado del conductor polimérico 42 está
oprimido contra un segundo electrodo 43 mediante un muelle 44
capturado en la carcasa 11. Un segundo electrodo 43 está conectado
eléctricamente al brazo 12 de los contactos por medio de una trenza
46. La apertura del brazo 12 de los contactos produce un arco
eléctrico entre el contacto móvil 13 y el contacto fijo 15, el cual
es conducido magnéticamente hasta el descargador de arco 19, y
además conmuta la sobreintensidad desde el contacto móvil 14 y el
contacto fijo 16 hasta un camino de corriente constituido por el
primer electrodo 41, el conductor polimérico 42, el segundo
electrodo 43 y la trenza 46. La corriente conmutada es suprimida
rápidamente por la acción del limitador de corriente polimérico que
funciona del modo descrito en la citada Solicitud de Patente
Estadounidense Serie Nº 08/797.152. La corriente suprimida residual
es extinguida eventualmente por el descargador de arco 19, quedando
un reducido efluente que escapa por el orificio de escape 21. La
velocidad de apertura del brazo 12 de los contactos es aumentada por
medio de los motores ranurados 23, 24.
Las dimensiones d1 y d2 de la
Figura 2 pueden fijarse según los requisitos de la aplicación. Para
un determinado ángulo de rotación del brazo 12 de los contactos
hasta la posición de ABIERTO, una condición en la cual
d1>d2 proporciona una mayor caída de tensión en el
limitador de corriente polimérico 47, típicamente requerida para una
sobreintensidad de cortocircuito de alto nivel, y una condición en
la cual d1<d2 proporciona una mayor caída de
tensión en el descargador de arco 19, típicamente requerida para una
sobreintensidad de cortocircuito de bajo nivel.
El interruptor eléctrico compacto 40 con
limitador de corriente de la Figura 2 se ha reproducido en la Figura
3 añadiendo un soplador de arco 48 por gas, siendo las demás piezas
similares, aunque se han omitido los números de referencia para
mayor claridad. Los detalles del soplador de arco 48 por gas se
aprecian mejor viendo juntas las Figuras 3, 4 y 5. El conducto 49 de
gas, formado por la estructura exterior de la carcasa 11 y la
barrera 59, conecta un primer orificio 50, identificado también por
50a-50h en la Figura 4, con un segundo orificio 51
que permite transportar el gas a presión desde la zona 60, que
contiene el limitador de corriente polimérico 47 compuesto por un
primer electrodo 41, un conductor polimérico 42, un segundo
electrodo 43 y unos medios de compresión tales como un muelle 44 y
un sujetador 45, hasta una zona situada detrás del contacto móvil 14
y del contacto fijo 16, cuando el limitador de corriente polimérico
47 sufre una conmutación según se describe en la citada Solicitud de
Patente Estadounidense Serie Nº08/797.152. Esencialmente, la
conmutación del limitador de corriente polimérico 47 se produce
durante una condición de sobreintensidad de cortocircuito en la cual
la apertura del brazo 12 de los contactos conmuta la sobreintensidad
hacia el limitador de corriente polimérico 47 y provoca un
calentamiento resistivo en la interfaz entre el conductor polimérico
42 y el primer electrodo 41, o el segundo electrodo 43, o ambos, lo
cual provoca una rápida dilatación térmica y la vaporización del
conductor polimérico 42. Este fenómeno ablativo superficial
introduce un cambio brusco en la resistencia del circuito debido a
la naturaleza resistiva del aglutinante polimérico convertido en
gas, y se denomina conmutación, es decir, conmutación de baja a alta
resistencia, y es claramente diferente al de las resistencias con
coeficiente de temperatura positivo (PTCR) que utilizan el
calentamiento resistivo volumétrico para efectuar un cambio del
material volumétrico que produce un cambio de la resistencia
volumétrica. La vaporización del conductor polimérico 42 provoca la
presurización de la zona 60. El flujo de gas se dirige entonces
desde una zona de presión relativamente alta, zona 60 cercana al
primer orificio 50, hacia una zona de presión relativamente baja
cercana al segundo orificio 51. La velocidad del flujo de gas que
sale por el segundo orificio se ve aumentada por la reducción del
área de sección transversal del flujo de gas entre el primer
orificio 50 y el segundo orificio 51. Durante este suceso, el brazo
12 de los contactos ha girado al menos parcialmente, creando una
separación entre el contacto móvil 14 y el contacto fijo 16. El gas
a presión expulsado por el segundo orificio 51 se dilata en la zona
comprendida entre el contacto móvil 14 y el contacto fijo 16,
aumentando eficazmente la resistencia dieléctrica de la separación
entre contactos al tiempo que se produce la supresión rápida de la
sobreintensidad por la acción del limitador de corriente polimérico
descrito anteriormente. El aumento de la presión local en la
separación entre contactos, o la eliminación de contaminantes del
interior de la separación entre contactos, o el efecto refrigerante
del gas a alta velocidad en el interior de la separación entre
contactos, o cualquier combinación de los mismos, sirven para
aumentar la rigidez dieléctrica de la separación entre contactos. El
aumento de la rigidez dieléctrica de la separación entre los
contactos permite al limitador de corriente polimérico soportar
tensiones más elevadas sin que se produzca un arco a través de la
separación entre contactos, evitando así una aparición brusca de un
exceso de sobreintensidad que podría dañar los dispositivos del
circuito protegido situado aguas abajo. La corriente suprimida
residual es extinguida así mismo, del modo descrito anteriormente,
por la acción de apertura del espacio existente entre el contacto
fijo 15 y el contacto móvil 13, y por el descargador de arco 19.
El interruptor eléctrico compacto 40 con
limitación de corriente de la Figura 2 se ha reproducido
parcialmente en la Figura 6 añadiendo el obturador 53 de la
separación entre contactos y la guía 54, habiéndose omitido los
detalles para mayor claridad. Las piezas de la Figura 6 que
corresponden a piezas similares de la Figura 2 tienen los números de
referencia omitidos para mayor claridad. El obturador 53 tiene un
primer extremo 53a, o barrera aislante, que coopera con la guía 54
formada en la carcasa 11, un segundo extremo 53b que tiene una pata
53d adyacente al brazo 12 de los contactos, y un anclaje 53c
acoplado de modo pivotante al brazo 12 de los contactos. La guía 54
tiene una primera superficie 55 que forma una cavidad 57, extendida
a uno y otro lado del plano del papel y a ambos lados del contacto
fijo 16, y en la cual está situado el contacto fijo 16, y una
segunda superficie 56 que forma una abertura 58, extendida a uno y
otro lado del plano del papel y a ambos lados del contacto fijo 16,
a través de la cual pasa el contacto móvil 14 durante la apertura o
el cierre del brazo 12 de los contactos. El anclaje 53c del
obturador 53 está situado sobre el brazo 12 de los contactos para
que promueva eficazmente la traslación del obturador 53 por el
interior de la guía 54 durante la apertura o cierre del brazo 12 de
los contactos. Durante una condición de sobreintensidad en la cual
el brazo 12 de los contactos se abre del modo descrito
anteriormente, el giro en sentido horario del brazo 12 de los
contactos sobre el eje del pivote 52 produce un desplazamiento
angular del anclaje 53c con un componente horizontal apreciable. Así
pues, cuando el brazo 12 de los contactos se abre para producir una
separación entre los contactos, el obturador 53 se traslada hasta el
interior de la guía 54 para bifurcar la separación entre contactos
que se está desarrollando. Las superficies primera y segunda 55, 56
de la guía 54 cooperan con el primer extremo 53a del obturador 53
para confinar el movimiento de traslación del obturador 53 por el
interior de la guía 54. La bifurcación efectiva de la separación
entre el contacto móvil 14 y el contacto fijo 16 se produce cuando
el primer extremo 53a del obturador 53 se ha trasladado lo
suficiente para cubrir completamente tanto la cavidad 57 de la
primera superficie 55 como la abertura 58 de la segunda superficie
56. Las dimensiones de anchura y longitud del primer extremo 53a del
obturador 53 son las apropiadas para asegurar una cubrición
completa, tanto de la cavidad 57 como de la abertura 58, cuando el
brazo 12 de los contactos esté totalmente abierto, aumentando así la
rigidez dieléctrica de la separación entre contactos y promoviendo
la rápida supresión de la sobreintensidad por la acción del
limitador de corriente polimérico según se describió anteriormente.
La colocación de la barrera de aislamiento entre el contacto móvil
14 y el contacto fijo 16 sirve para aumentar el recorrido que
tendría que efectuar un arco para cortocircuitar el limitador de
corriente polimérico, aumentado así eficazmente la resistencia
dieléctrica de la separación entre contactos. La corriente suprimida
residual es extinguida así mismo del modo descrito anteriormente por
la acción de apertura de la separación entre el contacto fijo 15 y
el contacto móvil 13, y por el descargador de arco 19 (Figura
2).
Claims (25)
1. Un interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente que comprende:
una carcasa (11) del interruptor eléctrico;
una primera pareja de contactos fijos (15, 16),
estando conectado uno (15) de tales primeros contactos fijos (15,
16) a una barra (17) de línea situada en un extremo de dicha carcasa
(11) del interruptor eléctrico para su conexión a un circuito de
distribución eléctrica protegido y estando conectado otro (16) de
dichos primeros contactos fijos a una barra (18) de carga situada en
un extremo opuesto de dicha carcasa (11) del interruptor eléctrico
para su conexión a dicho circuito protegido;
un rotor dispuesto de modo pivotante entre dicha
pareja de contactos fijos (15, 16) y que soporta un brazo (12) de
los contactos móviles, definiendo dicho brazo (12) de los contactos
móviles una primera y una segunda dimensión d1 y d2 que son las
distancias entre el eje de rotación de dicho brazo (12) de los
contactos hasta una primera pareja de contactos móviles (13, 14)
situados respectivamente en cada extremo de dicho brazo (12) de los
contactos,
estando dispuesto uno de dichos primeros
contactos móviles en cada extremo de dicho brazo (12) de los
contactos para juntarse y separarse de dichos primeros contactos
fijos (15, 16) para hacer y deshacer la conexión eléctrica con dicho
circuito protegido;
un mecanismo operativo situado en el interior de
dicha carcasa (11) del interruptor eléctrico junto a dicho rotor,
estando dispuesto dicho mecanismo operativo para hacer girar dicho
rotor y dicho brazo (12) de los contactos móviles y separar dichos
primeros contactos móviles (13, 14) de dichos primeros contactos
fijos (15, 16) para cortar la conexión eléctrica con dicho circuito
protegido cuando se produzca una sobreintensidad en dicho circuito
protegido; caracterizado por
un limitador de corriente polimérico (47)
conectado eléctricamente en paralelo con dicha barra (18) de carga y
dicho brazo (12) de los contactos para conmutar dicha
sobreintensidad hacia dicho limitador de corriente polimérico cuando
se separan dichos primeros contactos fijos y dichos primeros
contactos móviles (13, 14, 15, 16) para suprimir rápidamente dicha
sobreintensidad,
siendo diferentes la primera y la segunda
dimensión d1 y d2.
2. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 que incluye un medio
(45) para sujetar dicho limitador de corriente polimérico (47) a
dicha carcasa (11) del interruptor eléctrico.
3. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 en el cual dicho
limitador de corriente polimérico (47) comprende un primer y un
segundo electrodo (41, 43) situados en lados opuestos de un
conductor polimérico (42).
4. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 3 en el cual dicho
conductor polimérico (42) comprende un aglutinante polimérico cuya
temperatura de vaporización, a la cual se produce una evolución
significativa de gas, es inferior a 800ºC y un relleno conductor de
la electricidad contenido en dicho aglutinante polimérico.
5. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 4 que incluye además
una interfaz próxima a dicho conductor polimérico (42), teniendo
dicha interfaz una resistividad mayor que dicho conductor polimérico
(42), por lo cual el calentamiento resistivo de dicha interfaz
provoca una rápida expansión y vaporización térmica de dicho
conductor polimérico (42), provocando una separación al menos
parcial de al menos uno de dichos electrodos primero o segundo (41,
43) con respecto a dicho conductor polimérico (42) en dicha
interfaz.
6. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 5 que incluye un medio
(44) para ejercer una presión compresiva sobre dicho conductor
polimérico (42) para efectuar la conmutación de corriente hacia
dicho limitador de corriente polimérico (47) bajo dicha condición de
sobreintensidad.
7. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 3 en el cual dicho
conductor polimérico (42) no depende de un efecto PTCR.
8. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 3 en el cual dicho
primer electrodo (43) está conectado eléctricamente a dicha barra
(18) de carga.
9. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 3 en el cual dicho
segundo electrodo (43) está conectado eléctricamente a dicho brazo
(12) de los contactos.
10. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 3 en el cual dicho
segundo electrodo (43) está conectado eléctricamente a dicho brazo
(12) de los contactos mediante un conductor flexible (46).
11. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 6 en el cual dicho
medio de compresión consiste en un muelle (44).
12. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 2 en el cual dicho
medio de sujeción (45) tiene un ajuste con apriete en el interior de
dicha carcasa (11) del interruptor eléctrico.
13. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 en el cual la primera
dimensión d1 es superior a la segunda dimensión d2 lo suficiente
como para que la caída de tensión producida a través de dicho
limitador de corriente polimérico (47) sea mayor que la producida
entre dicho segundo contacto fijo (16) y dicho segundo contacto
móvil (14) con objeto de aumentar la limitación de corriente en
dicho limitador de corriente (47) durante dicha condición de
sobreintensidad.
14. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 en el cual la primera
dimensión d1 es inferior a la segunda dimensión d2 lo suficiente
como para que la caída de tensión producida entre dicho segundo
contacto fijo (16) y dicho segundo contacto móvil (14) sea mayor que
la producida a través de dicho limitador de corriente polimérico
(47) con objeto deaumentar la generación de la tensión del arco a
través de la separación de contactos entre dicho segundo contacto
fijo (16) y dicho segundo contacto móvil (14) durante dicha
condición de sobreintensidad.
15. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 que comprende además
un soplador de arco (48) por gas, situado junto a dicho primer
contacto fijo (15) y dicho primer contacto móvil (13), para promover
el flujo de gas entre dicho primer contacto fijo (15) y dicho primer
contacto móvil (13) durante la conmutación de dicho limitador de
corriente polimérico (47) con objeto de aumentar la rigidez
dieléctrica de la separación entre contactos.
16. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 15, en el que dicho
soplador de arco (48) por gas comprende al menos un conducto (49) de
gas con al menos un primer orificio (50) próximo a dicho limitador
de corriente polimérico (47) y al menos un segundo orificio (51)
próximo a dicho primer contacto fijo (15) para dirigir el flujo de
gas desde dicho al menos un primero orificio (50) hacia dicho al
menos un segundo orificio (51).
17. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 16 en el cual dicho al
menos un segundo orificio (50) está situado entre dicho primer
contacto fijo (15) y el pivote de dicho rotor para promover que el
flujo de gas se separe del pivote de dicho rotor con objeto de
aumentar la rigidez dieléctrica de la separación entre
contactos.
18. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 16 en el cual dicho al
menos un conducto (49) de gas está dispuesto en el interior de dicha
carcasa (11) del interruptor eléctrico con un área de sección
transversal del flujo de gas que se reduce entre dicho al menos un
primer orificio (50) y dicho al menos un segundo orificio (51) para
promover una mayor velocidad de gas a la salida de dicho al menos un
segundo orificio (51).
19. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 1 que comprende además
un obturador (53) de la separación entre contactos dispuesto entre
dicho primer contacto fijo (15) y dicho primer contacto móvil (13)
durante la separación de dicho primer contacto fijo (15) y dicho
primer contacto móvil (13) para aumentar la rigidez dieléctrica de
la separación entre contactos.
20. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 19 en el cual dicho
obturador (53) de la separación entre contactos comprende una
barrera de aislamiento (53a) que tiene un primer extremo próximo a
dicho primer contacto fijo (15) y un segundo extremo (53b) anclado
sobre dicho brazo (12) de los contactos y dirigido por una guía (54)
situada en el interior de dicha carcasa (11) del interruptor
eléctrico.
21. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 20 en el cual dicha
guía (54) comprende una primera superficie (55) y una segunda
superficie (56), cuya primera superficie forma una cavidad (57) en
la que está colocado dicho primer contacto fijo (15), y cuya segunda
superficie (56) forma una abertura por la que pasa dicho primer
contacto móvil (13).
22. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 21 en el cual dicha
barrera de aislamiento (53a) es mayor que dicha cavidad (57) y dicha
abertura con objeto de cerrar eficazmente dicha cavidad (57) y dicha
abertura cuando se separan dicho primer contacto fijo (15) y dicho
primer contacto móvil (13).
23. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 20 en el cual dicho
anclaje está eficazmente situado sobre dicho brazo (12) de los
contactos para promover la traslación de dicha barrera de
aislamiento (53a) entre dicho primer contacto fijo (15) y dicho
primer contacto móvil (13) cuando se separan dicho primer contacto
fijo (15) y dicho primer contacto móvil (13).
24. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 20 en el cual dicho
segundo extremo (53b) de dicha barrera de aislamiento (53a)
comprende al menos una pata adyacente a dicho brazo (12) de los
contactos y acoplada de modo pivotante a dicho brazo (12) de los
contactos.
25. El interruptor eléctrico compacto (40) con
limitación de corriente de la reivindicación 20 en el cual dicha
barrera de aislamiento (53a) está compuesta de un material
aislante.
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| FR2701617B1 (fr) * | 1993-02-16 | 1995-04-14 | Merlin Gerin | Disjoncteur à télécommande et à fonction de sectionnement. |
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