ES2936320T3 - Disyuntores de dos polos - Google Patents

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Joselito Endozo
Russell Thomas Watford
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Siemens Industry Inc
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Abstract

Se proporciona un disyuntor bipolar que incluye un primer polo mecánico, un segundo polo mecánico y un polo electrónico. El primer polo mecánico incluye una primera armadura que tiene una primera extensión de armadura, y el segundo polo mecánico incluye una segunda armadura que tiene una segunda extensión de armadura. El polo electrónico incluye un primer solenoide y un segundo solenoide, la extensión de la primera armadura está dispuesta junto al primer solenoide y la segunda armadura está dispuesta junto al segundo solenoide. Se proporcionan muchos otros aspectos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Disyuntores de dos polos
Antecedentes
Esta solicitud se refiere a disyuntores de dos polos. Realizaciones de ejemplo incluyen disyuntores residenciales de dos polos de interrupción de circuito de falla de conexión a tierra, disyuntores residenciales de dos polos de interrupción de circuito de falla de arco eléctrico y disyuntores residenciales de dos polos de interrupción de circuito de combinación de falla de conexión a tierra y falla de arco eléctrico.
La US 2010/020453A1 describe un disyuntor de dos polos modular que utiliza un polo electrónico que comprende una barra de activación común que se extiende desde el primer polo de disyuntor, a través del polo electrónico, y al segundo polo de disyuntor que provoca la activación de ambos polos del disyuntor. La US 2010/020453 A1 describe además el polo electrónico que comprende una circuitería electrónica de activación que comprende una circuitería de detección de falla de arco eléctrico y falla de conexión a tierra.
La US 2005/073780A1 describe un sistema de distribución de energía eléctrica de dos líneas con un polo de disyuntor en cada línea que están conectados entre sí de modo que una señal de falla abre ambos polos en respuesta a una falla en cualquiera de las líneas.
La US 2005/103613A1 describe un disyuntor con un dispositivo de activación térmico o magnético que ilumina indicadores del tipo de activación, o una falla en la activación.
Breve descripción
En un primer aspecto, se proporciona un disyuntor de dos polos que incluye un primer polo mecánico, un segundo polo mecánico y un polo electrónico. El primer polo mecánico incluye un primer inducido que tiene una primera extensión de inducido, y el segundo polo mecánico incluye un segundo inducido que tiene una segunda extensión de inducido. El polo electrónico incluye un primer solenoide y un segundo solenoide, la primera extensión de inducido se coloca adyacente al primer solenoide y el segundo inducido se coloca adyacente al segundo solenoide. El polo electrónico incluye un circuito de detección de activación. El circuito de detección de activación comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una primera corriente y un primer voltaje en el primer polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una primera señal de activación para activar el segundo polo mecánico cuando la primera corriente y el primer voltaje son sustancialmente cero. El circuito de detección de activación comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una segunda corriente y un segundo voltaje en el segundo polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una segunda señal de activación para activar el primer polo mecánico cuando la segunda corriente y el segundo voltaje son sustancialmente cero. Cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común. El disyuntor de dos polos no incluye una barra de activación.
En un segundo aspecto, se proporciona un polo electrónico para su uso con un disyuntor de dos polos que tiene un primer polo mecánico y un segundo polo mecánico. El polo electrónico incluye un circuito de detección de activación que tiene un primer nodo de señal de salida y un segundo nodo de señal de salida, un primer circuito generador de activación que tiene una entrada acoplada al primer nodo de señal de salida y un segundo circuito generador de activación que tiene una entrada acoplada al segundo nodo de señal de salida. El circuito de detección de activación proporciona una primera señal de salida en el primer nodo de señal de salida cuando se activa el primer polo mecánico y proporciona una segunda señal de salida en el segundo nodo de señal de salida cuando se activa el segundo polo mecánico. El circuito de detección de activación comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una primera corriente y un primer voltaje en el primer polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una primera señal de activación para activar el segundo polo mecánico cuando la primera corriente y el primer voltaje son sustancialmente cero. El circuito de detección de activación comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una segunda corriente y un segundo voltaje en el segundo polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una segunda señal de activación para activar el primer polo mecánico cuando la segunda corriente y el segundo voltaje son sustancialmente cero. Cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común.
En un tercer aspecto, se proporciona un disyuntor de dos polos que incluye un primer polo mecánico, un segundo polo mecánico y un polo electrónico. El polo electrónico incluye un circuito de detección de activación que tiene un circuito de detección de falla acoplado a un primer circuito detector de activación y un segundo circuito detector de activación. El circuito de detección de activación comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una primera corriente y un primer voltaje en el primer polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una primera señal de activación para activar el segundo polo mecánico cuando la primera corriente y el primer voltaje son sustancialmente cero. El circuito de detección de activación comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje que monitorea una segunda corriente y un segundo voltaje en el segundo polo mecánico y el circuito de detección de activación genera una segunda señal de activación para activar el primer polo mecánico cuando la segunda corriente y el segundo voltaje son sustancialmente cero. Cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común.
Otras características y aspectos de la presente invención se harán más completamente evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, las reivindicaciones anexas y las figuras anexas.
Breve descripción de los dibujos
Las características de la presente invención se pueden entender más claramente a partir de la siguiente descripción detallada considerada en conjunto con los siguientes dibujos, en los cuales los mismos números de referencia denotan los mismos elementos en todas partes, y en los cuales:
Las figuras 1A-1C son diagramas de un disyuntor de dos polos de ejemplo de acuerdo con la presente invención;
Las figuras 2A-2D son diagramas de ejemplos de componentes internos de un polo mecánico de acuerdo con la presente invención;
La figura 3 es un diagrama de ejemplos de componentes de un polo electrónico de acuerdo con la presente invención; Las figuras 4A-4E son diagramas que ilustran una operación de ejemplo de disyuntores de dos polos de acuerdo con la presente invención;
Las figuras 5A-5C son diagramas que ilustran una operación de ejemplo de disyuntores de dos polos de acuerdo con la presente invención; y
Las figuras 6A-6C son diagramas de bloques que ilustran ejemplos de componentes de disyuntores de dos polos de acuerdo con la presente invención.
Los disyuntores de dos polos, tales como los disyuntores residenciales de dos polos, tienen dos ramificaciones o polos eléctricos a través de los cuales se proporciona energía eléctrica a una o más cargas. Por ejemplo, en los Estados Unidos, los disyuntores residenciales de dos polos típicamente proporcionan 240 voltios en lugar de 120 voltios a dispositivos o artefactos tales como secadoras eléctricas, calentadores de agua, bombas de pozo y/o estufas eléctricas. Los disyuntores de dos polos conocidos anteriormente típicamente incluyen un polo electrónico colocado entre el primer y segundo polo mecánico. Una barra de activación típicamente se extiende a través del polo electrónico y se comunica con el primer y segundo polos mecánicos.
Si se detecta una sobrecorriente o un cortocircuito en un polo, se desengancha la falla mecánica y el polo se activa. Además, el polo electrónico puede incluir un circuito detector de falla de arco eléctrico o de falla conexión a tierra que monitorea continuamente la corriente que fluye en cada polo mecánico. Si se produce una falla de arco eléctrico o una falla de conexión a tierra en cualquiera de los polos mecánicos, el circuito detector activa un solenoide de una vuelta para activar y desenganchar el polo mecánico con falla. A medida que el polo mecánico con falla se desengancha, la barra de activación gira y la rotación hace que el otro polo mecánico se active y se desenganche.
Este mecanismo de activación eléctrico/mecánico previamente conocido busca asegurar que cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una "activación común". Un disyuntor de dos polos que no se activa comúnmente podría ser un problema de seguridad para los usuarios finales y se debe evitar. Sin embargo, los disyuntores de dos polos conocidos anteriormente que incluyen una barra de activación tienen varias desventajas.
En particular, el uso de una barra de activación puede requerir varias instrucciones de producción durante la fabricación, y se pueden necesitar accesorios especiales para asegurar que la barra de activación esté correctamente montada. Además, las características clave de la barra de activación pueden tener tolerancias muy ajustadas que necesitan un monitoreo cercano para asegurar que se cumplan las especificaciones de consumo requeridas.
Además, durante el montaje del disyuntor, varios componentes dentro del disyuntor típicamente se deben alinear con precisión para alinear adecuadamente la barra de activación. La alineación incorrecta de la barra de activación podría dar lugar a condiciones de unión que impidan que la barra de activación (y, por lo tanto, el disyuntor) opere correctamente. Como resultado, los diseños de disyuntores de dos polos previamente conocidos a menudo requieren un monitoreo sustancial de la barra de activación durante el montaje. El aparato y los métodos de acuerdo con la presente invención proporcionan un disyuntor de dos polos que se activan de forma común, pero que no incluyen una barra de activación.
Con referencia a las figuras 1A-1C, se describe un disyuntor de dos polos de ejemplo 10 de acuerdo con la presente invención. El disyuntor de ejemplo 10 incluye un polo electrónico 12 dispuesto entre un primer polo mecánico 14L y un segundo polo mecánico 14R, y una barra de sujeción de mango 16 acoplada al primer y segundo mango 18L y 18R, respectivamente, en el primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R, respectivamente. La barra de sujeción de mango 16 se puede usar para operar simultáneamente el primer y segundo mango 18L y 18R, respectivamente, para ENCENDER y APAGAR el disyuntor 10. En algunas realizaciones, el polo electrónico 12 se puede ubicar de otro modo (por ejemplo, no entre el primer y segundo polos mecánicos 14L y 14R, tal como detrás o delante de uno o ambos de los polos mecánicos 14L y 14r ).
El primer polo mecánico 14L incluye un primer inducido 20L dispuesto en un primer pivote de inducido 22L e incluye una primera extensión de inducido 24L que se extiende a través de una primera apertura de polo mecánico 26L. El segundo polo mecánico 14R incluye una segundo inducido 20R dispuesto en un segundo pivote de inducido 22R e incluye una segunda extensión de inducido 24R que se extiende a través de una segunda apertura de polo mecánico 26R.
Como se muestra en las figuras 1B-1C, el polo electrónico 12 incluye una primera apertura 30L y una segunda apertura 30R. Un primer émbolo de solenoide 32L que tiene una punta 34L se coloca en la primera apertura 30L, y un segundo émbolo de solenoide 32R que tiene una punta 34R se coloca en la segunda apertura 30R. Además, el polo electrónico 12 incluye opcionalmente un conductor flexible 36 que se puede usar para conectar un conductor neutro (no mostrado) en el disyuntor 10 a un centro de carga o barra de neutro de tablero de panel (no mostrado).
Ahora, con referencia a las figuras 2A-2D, ahora se describen ejemplos de componentes y operación del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R. En particular, la figura 2A ilustra ejemplos de componentes internos del primer polo mecánico 14L. El primer polo mecánico 14L incluye el primer mango 18L, el primer inducido 20L colocado en el primer pivote de inducido 22l , un primer soporte 40L colocado en un primer pivote de soporte 42L, un primer bus móvil 44L que incluye un primer contacto móvil 46L y se acopla mediante un primer resorte 48L al primer soporte 40L, y un primer bus estacionario 50L que incluye un primer contacto estacionario 52L colocado opuesto al primer contacto móvil 46L. Un primer resorte de compresión 56L desvía el primer inducido 20L en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de inducido 22L. El primer inducido 20L incluye la primera extensión de inducido 24L y una primera saliente 58L.
El primer bus móvil 44L se conecta a una primera tira bimetálica 54L mediante un primer conductor flexible 60L. Una primea terminal de carga 62L se conecta a un extremo superior de la primera tira bimetálica 54L, y también se acopla a un primer elemento de detección de cortocircuito 64L. Como se describe en más detalle más adelante, la primera tira bimetálica 54L y el primer elemento de detección de cortocircuito 64L se utilizan para proporcionar funciones de activación instantánea y de sobrecorriente, respectivamente. Un primer canal 66L dirige cualquier gas de descarga de arco eléctrico resultante de un cortocircuito lejos del primer polo mecánico 14L. El primer soporte 40L incluye un primer extremo 68L dispuesto junto a la primera saliente 58L del primer inducido 20L.
El primer mango 18L se acopla a un extremo superior del primer bus móvil 44L y se puede usar para ENCENDER y APAGAR selectivamente el primer polo mecánico 14L, y de este modo CERRAR y ABRIR selectivamente, respectivamente, el primer contacto móvil 46L y el primer contacto estacionario 52L. En particular, mover el primer mango 18L a la posición de ENCENDIDO hace que el primer bus movible 44L se mueva en el sentido de las manecillas del reloj, lo que hace que se CIERRE el primer contacto movible 46L y el primer contacto estacionario 52L. Por el contrario, mover el primer mango 18L a la posición de APAGADO provoca que el primer bus movible 44L se mueva en sentido contrario a las manecillas del reloj, lo que provoca que se ABRA el primer contacto movible 46L y el primer contacto estacionario 52L.
Un sistema de enganche del primer polo mecánico 14L se activa cuando el primer mango 18L se mueve desde la posición de APAGADO a la posición de ENCENDIDO. En particular, a medida que el primer mango 18L se gira hacia la posición de ENCENDIDO, el primer soporte 40L gira en sentido contrario a las manecillas del reloj. A medida que el primer soporte 40L gira, el primer extremo 68l gira más allá de la primera saliente 58L del primer inducido 20L. El primer inducido 20L gira en el sentido de las manecillas del reloj hacia el primer soporte 40L como resultado del primer resorte de compresión 56L que empuja la parte superior del primer inducido 20L, y la primera saliente 58L del primer inducido 20L pasa por debajo del primer extremo 68l del primer soporte 40L. Cuando se libera el primer mango 18L, el primer soporte 40L gira en el sentido de las manecillas del reloj hasta que el primer extremo 68L del primer soporte 40L se acopla a la primera saliente 58L del primer inducido 20L, enganchando el primer polo mecánico 14L a ENCENDIDO.
Aunque no se muestra en la figura 2A, los expertos en la técnica entenderán que el segundo polo mecánico 14R incluye los mismos componentes que el primer polo mecánico 14L, aunque con designaciones de números de referencia "R". Es decir, el segundo polo mecánico 14R incluye el mango 18R, el segundo inducido 20R colocado en el segundo pivote de inducido 22R, un segundo soporte 40R colocado en un segundo pivote de soporte 42R, un segundo bus móvil 44R que incluye un segundo contacto móvil 46R y se acopla mediante un segundo resorte 48R al segundo soporte 40R, y un segundo bus estacionario 50R que incluye un segundo contacto estacionario 52R colocado opuesto al segundo contacto móvil 46R. Un segundo resorte de compresión 56R desvía el segundo inducido 20R en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del segundo pivote de inducido 22R. El segundo inducido 20R incluye una segunda extensión de inducido 24R y una segunda saliente 58R.
El segundo bus móvil 44R se conecta a una segunda tira bimetálica 54R mediante un segundo conductor flexible 60R. Una segunda terminal de carga 62R se conecta a un extremo superior de la segunda tira bimetálica 54R, y también se acopla a un segundo elemento de detección de cortocircuito 64R. Como se describe en más detalle más adelante, la segunda tira bimetálica 54R y el segundo elemento de detección de cortocircuito 64R se utilizan para proporcionar funciones de activación instantánea y de sobrecorriente, respectivamente. Un segundo canal 66R dirige cualquier gas de descarga de arco eléctrico resultante de un cortocircuito lejos del segundo polo mecánico 14R. El segundo soporte 40R incluye un segundo extremo 68R dispuesto en una segunda saliente adyacente 58R del segundo inducido 20R.
El segundo mango 18R se acopla a un extremo superior del segundo bus móvil 44R y se puede usar para ENCENDER y APAGAR selectivamente el segundo polo mecánico 14R, y de este modo CERRAR y ABRIR selectivamente, respectivamente, el segundo contacto móvil 46R y el segundo contacto estacionario 52R. En particular, mover el segundo mango 18R a la posición de ENCENDIDO hace que el segundo bus movible 44R se mueva en el sentido de las manecillas del reloj, lo que hace que se CIERREN el segundo contacto movible 46R y el segundo contacto estacionario 52R. Por el contrario, mover el segundo mango 18R a la posición de apagado provoca que el segundo bus movible 44R se mueva en sentido contrario a las manecillas del reloj, lo que provoca que se ABRAN el segundo contacto movible 46R y el segundo contacto estacionario 52L.
Un sistema de enganche del segundo polo mecánico 14R se activa cuando el segundo mango 18R se mueve desde la posición de apagado a la posición de encendido. En particular, a medida que el segundo mango 18R se gira hacia la posición de ENCENDIDO, el segundo soporte 40R gira en sentido contrario a las manecillas del reloj. A medida que el segundo soporte 40L gira, el segundo extremo 68R gira más allá de la segunda saliente 58R del segundo inducido 20L. El segundo inducido 20R gira en el sentido de las manecillas del reloj hacia el segundo soporte 40R como resultado del segundo resorte de compresión 56R que empuja la parte superior del segundo inducido 20r , y la segunda saliente 58R del segundo inducido 20r pasa por debajo del segundo extremo 68R del segundo soporte 40R. Cuando se libera el segundo mango 18R, el segundo soporte 40R gira en el sentido de las manecillas del reloj hasta el segundo extremo 68R del segundo soporte 40R se acopla a la segunda saliente 58R del segundo inducido 20R, enganchando al segundo polo mecánico 14R a ENCENDIDO.
La figura 2B ilustra una vista ampliada de componentes seleccionados del primer polo mecánico 14L en la configuración de ENCENDIDO enganchada. En particular, una primera superficie 70L del primer extremo 68L hace contacto con una primera superficie superior 72L de la primera saliente 58L, lo que evita una rotación adicional en el sentido de las manecillas del reloj del primer soporte 40L. En la configuración de encendido con pestillo, el primer bus móvil 44L es el primer bus estacionario adyacente 50L, y se CIERRAN el primer contacto móvil 46L y el primer contacto estacionario 52L.
El primer polo mecánico 14L permanece enganchado hasta que el primer mango 18L se mueve a la posición de APAGADO, o hasta que una condición de sobrecarga o una condición de cortocircuito hace que el mecanismo de enganche se desenganche y active el primer polo mecánico 14L. Como se describe en más detalle más adelante, en realizaciones en las que el disyuntor de dos polos 10 también incluye funciones de detección de circuito de falla de conexión a tierra y/o falla de arco eléctrico, una falla de conexión a tierra y/o una falla de arco eléctrico también hacen que el mecanismo de enganche se desenganche y se active el primer polo mecánico 14L.
Durante una condición de sobrecarga, la corriente que fluye a través del interruptor hace que la primera tira bimetálica 54L se caliente y se desvíe, lo que hace que el primer inducido 20L gire en el sentido contrario a las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de inducido 22L. A medida que gira el primer inducido 22L, la primera superficie superior 72L se aleja de la primera superficie 70L, disminuyendo el área de superposición de las dos superficies, como se muestra en la figura 2C. Si la condición de sobrecorriente persiste, la primera tira bimetálica 54L continúa calentándose y desviándose, el primer inducido 20L gira adicionalmente alrededor del primer pivote de inducido 22L, y el área de superficie se superpone entre la primera superficie superior 72L y la primera superficie 70L continúa disminuyendo.
Cuando el área de superficie se superpone disminuye a aproximadamente cero, el primer soporte 40L gira en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de soporte 42L, y el primer resorte de extensión 48L gira el primer bus móvil 44L en el sentido contrario a las manecillas del reloj para separar el primer contacto móvil 46L del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L. En la configuración de APAGADO desenganchada, el primer contacto móvil 46L y el primer contacto estacionario 52L se ABREN, como se muestra en la figura 2D.
Asimismo, durante una condición de cortocircuito, la corriente que fluye a través del interruptor hace que incremente un campo magnético del primer elemento de detección de cortocircuito 64L, lo que hace que el primer inducido 20L gire en sentido contrario a las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de inducido 22L, y el área de superficie se superpone entre la primera superficie superior 72L del primer inducido 20L y la primera superficie 70L del primer soporte 40L disminuye a aproximadamente cero. Como resultado, el primer soporte 40L gira en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de soporte 42L, y el primer resorte de extensión 48L gira el primer bus móvil 44L en el sentido contrario a las manecillas del reloj para separar el primer contacto móvil 46L del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L. En la configuración de APAGADO desenganchada, el primer contacto móvil 46L y el primer contacto estacionario 52L se ABREN, como se muestra en la figura 2D.
Con referencia ahora a la figura 3, se describe un ejemplo de polo electrónico 12 de acuerdo con la presente invención. El polo electrónico 12 incluye el circuito de detección de falla y activación 80, y el primer y segundo circuitos generadores de activación 82a y 82b, respectivamente. Además, el polo electrónico 12 incluye un primer solenoide 84L dispuesto en la primera apertura 30L y un segundo solenoide 84R dispuesto en la segunda apertura 30R. El primer solenoide 84L incluye el primer émbolo de solenoide 32L que tiene la punta 34L, y el segundo solenoide 84R incluye el segundo émbolo de solenoide 32R que tiene la punta 34R. Los expertos en la técnica entenderán que los polos electrónicos típicamente incluyen componentes además de los que se ilustran en la Figura 3. Estas componentes adicionales se han omitido para evitar saturar el dibujo.
Como se describe en más detalle más adelante, el circuito de detección de falla y activación 80 monitorea la corriente y voltaje en el primer y segundo polos mecánicos 14L y 14R, respectivamente. Si el circuito de detección de falla y activación 80 no detecta corriente o voltaje en el segundo polo mecánico 14R, el circuito de detección de falla y activación 80 genera una primera señal de activación T a que tiene un valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a energice el primer solenoide 84L para activar el primer polo mecánico 14l . En este sentido, el disyuntor de dos polos 10 se activa de forma común sin usar una barra de activación. De lo contrario, la primera señal de activación T a tiene un segundo valor (por ejemplo, BAJO), y el primer circuito generador de activación 82a no energiza el segundo solenoide 84L.
Asimismo, si el circuito de detección de falla y activación 80 no detecta corriente o voltaje en el primer polo mecánico 14L, el circuito de detección de falla y activación 80 genera una segunda señal de activación T b que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que provoca que el segundo circuito generador de activación 82B energice el segundo solenoide 84R para activar el segundo polo mecánico 14R. De lo contrario, la segunda señal de activación T b tiene un segundo valor (por ejemplo, BAJO), y el segundo circuito generador de activación 82b no energiza el segundo solenoide 84R.
Además, el circuito de detección de falla y activación 80 también puede incluir hardware y/o software para la detección de falla de conexión a tierra y/o falla de arco eléctrico. En estas realizaciones, si el circuito de detección de falla y activación 80 detecta una falla de conexión a tierra y/o una falla de arco eléctrico en el primer polo mecánico 14L o segundo polo mecánico 14R, el circuito de detección de falla y activación 80 genera la primera y segunda señales de activación T a y T b que cada una tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hacen que el primer circuito generador de activación 82a energice el primer solenoide 84L para activar el primer polo mecánico 14L y el segundo circuito generador de activación 82B para activar el segundo solenoide 84R para activar el segundo polo mecánico 14R.
Las figuras 4A-4E ilustran la operación del disyuntor de dos polos 10. En particular, la figura 4A ilustra el polo electrónico 12 acoplado entre el primer polo mecánico 14L y el segundo polo mecánico 14R para formar el disyuntor de dos polos 10. Para simplificar los dibujos, solo se muestran unos pocos componentes del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R, y no se muestran las conexiones a un bus de neutro. Los expertos en la técnica entenderán que el polo electrónico 12 típicamente se acoplará a un bus de neutro, como se describe a más adelante.
El primer polo mecánico 14L se acopla a la primera línea y terminales de carga ^ ali y ^ ald , respectivamente, y el segundo polo mecánico 14R se acopla a la segunda línea y terminales de carga ^ bli y ^ bld , respectivamente. La primera extensión de inducido 24L del primer polo mecánico 14L se extiende en la primera apertura 30L del polo electrónico 12 y se coloca en la punta adyacente 34L del émbolo de solenoide 32L. La segunda extensión de inducido 24R del segundo polo mecánico 14R se extiende en la segunda apertura 30R del polo electrónico 12, y se coloca en la punta adyacente 34R del émbolo de solenoide 32R. El circuito de detección de falla y activación 80 se acopla a las terminales de carga ^ bli y 9 bld .
El primer inducido 20L se acopla al primer contacto móvil 46L, y el segundo inducido 20R se acopla al segundo contacto móvil 46R. Como se muestra en la figura 4A, el primer polo mecánico 14L se engancha a ENCENDIDO, con el primer contacto móvil 46L y el primer contacto estacionario 52L CERRADOS, y el segundo polo mecánico 14R se engancha a ENCENDIDO, con el segundo contacto móvil 46R y el segundo contacto estacionario 52R CERRADOS. En esta configuración, la primera línea y terminales de carga ^ ali y ^ ald , respectivamente, se acoplan entre sí, y la segunda línea y terminales de carga ^ bli y ^ bld , respectivamente, se acoplan entre sí.
La figura 5A ilustra una vista de los componentes seleccionados del polo electrónico 12 y segundo polo mecánico 14R en esta configuración. Los expertos en la técnica entenderán que la configuración del polo electrónico 12 y el primer polo mecánico 14L es similar, aunque con números de referencia "L".
Con referencia nuevamente a la figura 4A, si se produce una sobrecorriente o cortocircuito en el primer polo mecánico 14L, el primer contacto móvil 46L se separa del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L, no fluye corriente de ^ ali a ^ ald , y el voltaje en ^ ald , cae a cero. Como se muestra en la figura 4B, el circuito de detección de falla y activación 80 no detecta corriente ni voltaje en el primer polo mecánico 14L, y genera la segunda señal de activación TB que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el segundo circuito generador de activación 82B energice el segundo solenoide 84R. Cuando se energiza el segundo solenoide 84R, la punta 34R del émbolo de solenoide 32R se mueve hacia y empuja contra la segunda extensión de inducido 24R del segundo polo mecánico 14R.
Como se muestra en las figuras 5B-5C, a medida que la punta 34R empuja contra la segunda extensión de inducido 24R, el segundo inducido 20R gira en sentido contrario a las manecillas del reloj alrededor del segundo pivote de inducido 22R, y el área de superficie se superpone entre la segunda superficie superior 72R del segundo inducido 20R y la segunda superficie 70R del segundo soporte 40R disminuye a aproximadamente cero. Como resultado, el segundo soporte 40R gira en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del segundo pivote de soporte 42R, y el segundo resorte de extensión 48R gira el segundo bus móvil 44R en el sentido contrario a las manecillas del reloj para separar el segundo contacto móvil 46R del segundo contacto estacionario 52R, desenganchando el segundo polo mecánico 14R. Por lo tanto, una falla de sobrecorriente o cortocircuito en el primer polo mecánico 14L da como resultado una activación común del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R sin usar una barra de activación.
De nuevo con referencia a la figura 4A, si se produce una sobrecorriente o cortocircuito en el segundo polo mecánico 14R, el segundo contacto móvil 46R se separa del segundo contacto estacionario 52R, desenganchando el segundo polo mecánico 14R, no fluye corriente de ^ bli a ^ bld , y el voltaje en ^ bld cae a cero. Como se muestra en la figura 4C, el circuito de detección de falla y activación 80 no detecta corriente ni voltaje en el segundo polo mecánico 14R y genera la primera señal de activación T a que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a energice el primer solenoide 84L. Cuando se energiza el primer solenoide 84L, la punta 34L del émbolo de solenoide 32L se mueve hacia y empuja contra la primera extensión de inducido 24L del primer polo mecánico 14L.
Como se muestra en las figuras 5B-5C (pero reemplazando todas las referencias "R" con referencias "L", a medida que la punta 34L empuja contra la primera extensión de inducido 24L, el primer inducido 20L gira en sentido contrario a las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de inducido 22L, y el área de superficie se superpone entre la primera superficie superior 72L del primer inducido 20L y la primera superficie 70L del primer soporte 40L disminuye a aproximadamente cero. Como resultado, el primer soporte 40L gira en el sentido de las manecillas del reloj alrededor del primer pivote de soporte 42L, y el primer resorte de extensión 48L gira el primer bus móvil 44L en el sentido contrario a las manecillas del reloj para separar el primer contacto móvil 46L del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L. Por lo tanto, una falla de sobrecorriente o cortocircuito en el segundo polo mecánico 14R da como resultado una activación común del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R sin usar una barra de activación.
Con referencia ahora a la figura 4D, si el circuito de detección de falla y activación 80 incluye hardware y/o software para la detección de falla de conexión a tierra y/o falla de arco eléctrico, y si el circuito de detección de falla y activación 80 detecta una falla de arco eléctrico o de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L y/o segundo polo mecánico 14R, el circuito de detección de falla y activación 80 genera la primera y segunda señales de activación T a y T b que cada una tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hacen que el primer circuito generador de activación 82a energice el primer solenoide 84L, y el segundo circuito generador de activación 82B energice el segundo solenoide 84R. Cuando se energizan el primer solenoide 84L y el segundo solenoide 84R, la punta 34L del émbolo de solenoide 32L se mueve hacia y empuja contra la primera extensión de inducido 24L del primer polo mecánico 14L, y la punta 34R del émbolo de solenoide 32R se mueve hacia y empuja contra la segunda extensión de inducido 24R del segundo polo mecánico 14R.
Como se describió anteriormente, cuando la punta 34L empuja contra la primera extensión de inducido 24L, y la punta 34R empuja contra la extensión de inducido 24R, el primer contacto móvil 46L se separa del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L, y el segundo contacto móvil 46R se separa del segundo contacto estacionario 52R, desenganchando el segundo polo mecánico 14R. Por lo tanto, una falla de arco eléctrico o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L y/o segundo polo mecánico 14R da como resultado una activación común del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R sin usar una barra de activación.
Los expertos en la técnica entenderán que el circuito de detección de falla y activación 80 puede generar una única señal de activación común Te acoplada al primer circuito generador de activación 82a y al segundo circuito generador de activación 82b, como se muestra en la figura 4E. Si el circuito de detección de falla y activación 80 no detecta corriente ni voltaje en el primer polo mecánico 14L, o no hay corriente ni voltaje en el segundo polo mecánico 14R, o se produce una falla de arco eléctrico o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico l4L y/o segundo polo mecánico 14R, el circuito de detección de falla y activación 80 genera la señal de activación común Te que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a energice el primer solenoide 84L, y el segundo circuito generador de activación 82B energice el segundo solenoide 84R.
Como resultado, la punta 34L empuja contra la primera extensión de inducido 24L, y la punta 34R empuja contra la segunda extensión de inducido 24R, el primer contacto móvil 46L se separa del primer contacto estacionario 52L, desenganchando el primer polo mecánico 14L, y el segundo contacto móvil 46R se separa del segundo contacto estacionario 52R, desenganchando el segundo polo mecánico 14R. Por lo tanto, una sobrecorriente o cortocircuito, o una falla de arco o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L y/o segundo polo mecánico 14R da como resultado una activación común del primer polo mecánico 14L y segundo polo mecánico 14R sin usar una barra de activación.
Con referencia ahora a las figuras 6A-6C, se describen realizaciones de ejemplo del polo electrónico 12 que incluyen capacidad de detección de falla de conexión a tierra y/o falla de arco eléctrico. Como se muestra en la figura 6A, el ejemplo de polo electrónico 12 incluye el circuito de detección de falla y activación 80, y el primer y segundo circuitos generadores de activación 82a y 82b, respectivamente. Para simplificar los dibujos, no se muestran el primer solenoide 84L, el segundo solenoide 84R y el primer y segundo inducidos 20L y 20R, respectivamente.
El circuito de detección de falla y activación 80 incluye un circuito de detección de falla 90, un primer circuito detector de activación 92a y un segundo circuito detector de activación 92b. El circuito de detección de falla 90 se acopla a las terminales de carga ^ ald , y ^ bld y un lado de carga de la terminal de neutro N ld . El circuito de detección de falla 90 monitorea la corriente y voltaje en el primer y segundo polos mecánicos 14L y 14R, respectivamente. El circuito de detección de falla 90 genera una señal de salida T ab que se acopla al primer circuito detector de activación 92a y al segundo circuito detector de activación 92b. Como se describe en más detalle más adelante, si el circuito de detección de falla 90 detecta una falla de conexión a tierra y/o una falla de arco eléctrico en cualquiera de las terminales de carga ^ ald o ^ bld , la señal de salida T ab tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO). De lo contrario, la señal de salida T ab tiene un segundo valor (por ejemplo, BAJO).
El primer circuito detector de activación 92a monitorea la corriente y voltaje en el primer polo mecánico 14L. Si el primer circuito detector de activación 92a no detecta corriente o voltaje en el primer polo mecánico 14L o recibe una señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) del circuito de detección de falla 90, el primer circuito detector de activación 92a genera la segunda señal de activación T b que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el segundo circuito generador de activación 82B active el segundo polo mecánico 14R.
Asimismo, el segundo circuito detector de activación 92B monitorea la corriente y voltaje en el segundo polo mecánico 14R. Si el segundo circuito detector de activación 92b no detecta corriente o voltaje en el segundo polo mecánico 14R o recibe una señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) del circuito de detección de falla 90, el segundo circuito detector de activación 92b genera la primera señal de activación T a que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a active el primer polo mecánico 14L.
Con referencia ahora a la figura 6B, se describe un ejemplo de realización más detallado del polo electrónico 12. En particular, el circuito de detección de falla 90 incluye un detector de falla 100 y un circuito detector de corriente diferencial 102, y opcionalmente incluye un primer circuito generador de RF 104a y un segundo circuito generador de RF 104b. El detector de falla 100 puede ser un microprocesador u otro dispositivo de procesamiento similar que se puede usar para detectar fallas de conexión tierra y/o fallas de arco eléctrico en las terminales de carga ^ ald y ^ bld .
El circuito detector de corriente diferencial 102 tiene entradas acopladas a las terminales de carga ^ ald y ^ bld , y la terminal de neutro del lado de carga N ld , y tiene una salida AI s acoplada al detector de falla 100. El circuito detector de corriente diferencial 102 detecta desequilibrios de corriente AI s en la línea y conductores neutros que resultan de la corriente de fuga a tierra a través de una ruta de circuito a tierra no deseada que no sea el conductor neutro. El detector de falla 100 interpreta una señal AI s distinta de cero como una falla de conexión a tierra y genera la señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) para activar el primer polo mecánico 14L y el segundo polo mecánico 14R.
En realizaciones de ejemplo del polo electrónico 12 que proporcionan detección de falla de arco eléctrico además de o en lugar de detección de falla de conexión a tierra, el circuito de detección de falla 90 incluye el primer circuito generador de RF 104a y el segundo circuito generador de RF 104b. El primer circuito generador de RF 104a se acopla a la terminal de carga ^ ald y proporciona una primera señal de salida de RF V rfa al detector de falla 100. El segundo circuito generador de RF 104B se acopla a la terminal de carga ^ bld y proporciona una segunda señal de salida de RF V rfb al detector de falla 100.
El detector de falla 100 analiza la señal de corriente diferencial AI s y la primera y segunda señales de salida de RF V rfa y V rfb , respectivamente, para identificar las firmas de falla de arco. Si el detector de falla 100 identifica esta firma de falla de arco eléctrico, el detector de falla 100 genera la señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) para activar el primer polo mecánico 14L y el segundo polo mecánico 14R.
El primer detector de activación 92a incluye el primer circuito de detección de corriente 106a y el primer circuito de monitoreo I/V 108a, y el segundo detector de activación 92b incluye el segundo circuito de detección de corriente 106b y el segundo circuito de monitoreo I/V 108b. El primer circuito de detección de corriente 106a se acopla a la terminal de carga ^ ald y genera una primera señal de corriente I as proporcional a la corriente que fluye de ^ ali a ^ ald . El segundo circuito de detección de corriente 106b se acopla a la terminal de carga ^ bld y genera una segunda señal de corriente I bs proporcional a la corriente que fluye de ^ bli a ^ bld .
El primer circuito de monitoreo I/V 108a se acopla para recibir la primera señal de corriente I as del primer circuito de detección de corriente 106a y se acopla para recibir un primer voltaje V as de la terminal de carga ^ ald y la señal T ab del detector de falla 100. Si la primera señal de corriente I as y el primer voltaje V as son sustancialmente cero (lo que indica una activación del primer polo mecánico 14L), o si la señal T ab tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) (lo que indica una falla de arco eléctrico y/o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14l o segundo polo mecánico 14R), el primer circuito de monitoreo I/V 108a genera la segunda señal de activación T b que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el segundo circuito generador de activación 82B active el segundo polo mecánico 14R.
Del mismo modo, el segundo circuito de monitoreo I/V 108b se acopla para recibir la segunda señal de corriente I bs del segundo circuito de detección de corriente 106b y se acopla para recibir un segundo voltaje V bs de la terminal de carga 9 bld y la señal T ab del detector de falla 100. Si la segunda señal de corriente I bs y el segundo voltaje V bs son cero (lo que indica una activación del segundo polo mecánico 14R), o si la señal T ab tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) (lo que indica una falla de arco eléctrico y/o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L o segundo polo mecánico 14R), el segundo circuito de monitoreo I/V 108B genera la primera señal de activación T a que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a active el primer polo mecánico 14L.
Con referencia ahora a la figura 6C, se describe un ejemplo de realización aún más detallado del polo electrónico 12. El circuito detector de corriente diferencial 102 incluye un transformador de corriente diferencial 110 que tiene un bobinado secundario 112. Los conductores de ^ ali a ^ ald , ^ bli a ^ bld , y N li a N ld pasan a través del núcleo toroidal del transformador 110 como bobinados primarios de una sola vuelta. El bobinado secundario 112 se acopla a las terminales de entrada del detector de falla 100 y proporciona señales de corriente diferencial AI s + y AI s - al detector de falla 100.
Los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros transformadores de corriente diferencial y que los conductores que pasan a través del núcleo toroidal del transformador 110 alternativamente se pueden configurar como bobinados primarios de múltiples vueltas. Los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros circuitos de detección de corriente diferencial.
El circuito detector de corriente diferencial 102 detecta desequilibrios de corriente AI s = (AI s + - AI s -) en la línea y conductores neutros que resultan de la corriente de fuga a tierra a través de una ruta de circuito a tierra no deseada que no sea el conductor neutro. El detector de falla 100 interpreta una señal AI s distinta de cero como una falla de conexión a tierra y genera la señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) para activar el primer polo mecánico 14L y el segundo polo mecánico 14R.
El primer circuito generador de RF 104a incluye un primer transformador de corriente 114a que tiene un primer bobinado secundario 116a. El conductor de ^ ali a ^ ald pasa a través del núcleo toroidal del primer transformador de corriente 114a como un bobinado primario de una sola vuelta. El primer bobinado secundario 116a se acopla a través de un primer resistor R rfa y genera la primera señal de salida de Rf V rfa acoplada al detector de falla 100. Los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros circuitos de detección de corriente (por ejemplo, una derivación resistiva, un elemento magnético u otro dispositivo similar) y/o circuitos de generación de voltaje de RF.
El segundo circuito generador de RF 104b incluye un segundo transformador de corriente 114b que tiene un segundo bobinado secundario 116b. El conductor de ^ bli a ^ bld pasa a través del núcleo toroidal del segundo transformador de corriente 114b como un bobinado primario de una sola vuelta. El segundo bobinado secundario 116b se acopla a través de un segundo resistor R rfb y genera la segunda señal de salida de RF V rfb acoplada al detector de falla 100. Los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros circuitos de detección de corriente (por ejemplo, una derivación resistiva, un elemento magnético u otro dispositivo similar) y/o circuitos de generación de voltaje de RF.
El detector de falla 100 analiza la señal de corriente diferencial AI s y la primera y segunda señales de salida de RF V rfa y V rfb , respectivamente, para identificar las firmas de falla de arco. Si el detector de falla 100 identifica esta firma de falla de arco eléctrico, el detector de falla 100 genera la señal T ab que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) para activar el primer polo mecánico 14L y el segundo polo mecánico 14R.
El primer circuito de detección de corriente 106a incluye un tercer transformador de corriente 118a que tiene un tercer bobinado secundario 120a. El conductor de ^ ali a ^ ald pasa a través del núcleo toroidal del tercer transformador de corriente 118a como un bobinado primario de una sola vuelta. El tercer bobinado secundario 120a conduce la primera señal de corriente I as = (I as + - I as -) proporcional a la corriente que fluye de ^ ali a ^ ald .
Como se describió anteriormente, si la primera señal de corriente I as y el primer voltaje V as son cero (lo que indica una activación del primer polo mecánico 14L), o si la señal T ab tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) (lo que indica una falla de arco eléctrico y/o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L o segundo polo mecánico 14R), el primer circuito de monitoreo I/V 108a genera la segunda señal de activación T b que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el segundo circuito generador de activación 82B active el segundo polo mecánico 14R.
El segundo circuito de detección de corriente 106b incluye un cuarto transformador de corriente 118b que tiene un cuarto bobinado secundario 120b. El conductor de ^ bli a ^ bld pasa a través del núcleo toroidal del cuarto transformador de corriente 118b como un bobinado primario de una sola vuelta. El cuarto bobinado secundario 120b conduce la segunda señal de corriente I bs = (I bs + - I bs -) proporcional a la corriente que fluye de ^ bli a ^ bld .
Como se describió anteriormente, si la segunda señal de corriente I bs y el segundo voltaje V bs son cero (lo que indica una activación del segundo polo mecánico 14R), o si la señal T ab tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) (lo que indica una falla de arco eléctrico y/o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico 14L o segundo polo mecánico 14R), el segundo circuito de monitoreo I/V 108B genera la primera señal de activación T a que tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO) que hace que el primer circuito generador de activación 82a active el primer polo mecánico 14L.
El primer circuito generador de activación 82a incluye un primer diodo 122a, una primera bobina de activación 124a, un primer tiristor 126a y los primeros resistores R aí y R a2. Los primeros resistores R aí y R a2 forman un divisor de resistores que genera una primera señal de comando de activación C a proporcional a la primera señal de activación T a . Si la primera señal de activación T a tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO), la primera señal de comando de activación C a hace que conduzca el primer tiristor 126a, lo que a su vez energiza la primera bobina de activación 124a, y hace que los contactos 46L y 52L se ABRAN, y por lo tanto interrumpa la energía CA entre ^ ali y ^ ald .
El segundo circuito generador de activación 82b incluye un segundo diodo 122b, una segunda bobina de activación 124b, un segundo tiristor 126b y los segundos resistores R bí y R b2. Los segundos resistores R bí y R b2 forman un divisor de resistores que genera una segunda señal de comando de activación C b proporcional a la segunda señal de activación T b . Si la segunda señal de activación T b tiene un primer valor (por ejemplo, ALTO), la segunda señal de comando de activación C b hace que conduzca el segundo tiristor 126b, lo que a su vez energiza la segunda bobina de activación 124b, y hace que los contactos 46R y 52R se ABRAN y, por lo tanto, interrumpa la energía CA entre ^ bli y ^ bld .
Los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros componentes de circuito en lugar del primer diodo 122a, la primera bobina de activación 124a, el primer tiristor 126a y los primeros resistores R aí y R a2. Asimismo, los expertos en la técnica entenderán que se pueden usar otros componentes de circuito en lugar del segundo diodo 122b, la segunda bobina de activación 124b, el segundo tiristor 126b y los segundos resistores R bí y R b2. En algunas realizaciones, el polo electrónico se puede colocar en cualquier ubicación adecuada.
Lo anterior simplemente ilustra los principios de esta invención, y se pueden realizar diversas modificaciones por expertos en la técnica sin desviarse del alcance de esta invención.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un disyuntor de dos polos caracterizado (10), que comprende:
un primer polo mecánico (14L) que comprende un primer inducido (20L) que tiene una primera extensión de inducido (24L);
un segundo polo mecánico (14R) que comprende un segundo inducido (20R) que tiene una segunda extensión de inducido (24R); y
un polo electrónico (12) que comprende un primer solenoide (84L) y un segundo solenoide (84R),
donde la primera extensión de inducido (24L) se coloca adyacente al primer solenoide (84L) y el segundo inducido (20R) se coloca adyacente al segundo solenoide (84R) ;
el polo electrónico (12) que incluye un circuito de detección de activación (92a, 92b);
donde el circuito de detección de activación (92a, 92b) comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92a) que monitorea una primera corriente (I as ) y un primer voltaje (V as ) en el primer polo mecánico (14L);
donde, cuando la primera corriente (I as ) y el primer voltaje (V as ) son sustancialmente cero lo que indica que el primer polo mecánico (14L) se ha activado, el circuito de detección de activación (92a, 92b) genera una primera señal de activación (Tb) para activar el segundo polo mecánico (14R);
donde el circuito de detección de activación (92a, 92b) comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92b) que monitorea una segunda corriente (I bs ) y un segundo voltaje (V bs ) en el segundo polo mecánico (14R); donde, cuando la segunda corriente (I bs ) y el segundo voltaje (V bs ) son sustancialmente cero lo que indica que el segundo polo mecánico (14R) se ha activado, el circuito de detección de activación (92a, 92b) genera una segunda señal de activación (Ta) para activar el primer polo mecánico (14L);
donde cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común; y,
donde el disyuntor de dos polos (10) no incluye una barra de activación.
2. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 1, donde el primer solenoide (84L) comprende un primer émbolo de solenoide (32L) que tiene una punta (34L) dispuesta adyacente a la primera extensión de inducido (24L) y el segundo solenoide (84R) comprende un segundo émbolo de solenoide (32R) que tiene una punta (34R) dispuesta adyacente a la segunda extensión de inducido (24R).
3. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, donde el primer polo mecánico (14L) comprende un primer soporte (40L), y el primer inducido (20L) comprende una primera saliente (58L) adaptada para acoplarse a una primera superficie del primer soporte para enganchar el primer polo mecánico.
4. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 3, donde:
el primer inducido (20L) está dispuesto alrededor de un primer pivote de inducido (22L); y
cuando el primer inducido gira alrededor del primer pivote de inducido, la primera saliente (58L) desacopla la primera superficie para desenganchar el primer polo mecánico (14L).
5. El disyuntor de dos polos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el segundo polo mecánico (14R) comprende un segundo soporte (40R) y el segundo inducido (20R) comprende una segunda saliente (58R) adaptada para acoplarse a una segunda superficie del segundo soporte para enganchar el segundo polo mecánico.
6. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 5, donde:
el segundo inducido (20R) está dispuesto alrededor de un segundo pivote de inducido (22R); y
cuando el segundo inducido gira alrededor del segundo pivote de inducido, la segunda saliente (58R) desacopla la segunda superficie para desenganchar el segundo polo mecánico (14R).
7. Un polo electrónico (12) para su uso con un disyuntor de dos polos (10) que tiene un primer polo mecánico (14L) y un segundo polo mecánico (14R), el polo electrónico que comprende:
un circuito de detección de activación (92a, 92b) que tiene un primer nodo de señal de salida y un segundo nodo de señal de salida;
un primer circuito generador de activación (82a) que tiene una entrada acoplada al segundo nodo de señal de salida; y un segundo circuito generador de activación (82B) que tiene una entrada acoplada al primer nodo de señal de salida; donde el circuito de detección de activación (92a, 92b) proporciona una primera señal de salida (Tb) en el primer nodo de señal de salida cuando se activa el primer polo mecánico (14L), y proporciona una segunda señal de salida (T A) en el segundo nodo de señal de salida cuando se activa el segundo polo mecánico (14R);
donde el circuito de detección de activación (92a, 92b) comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92a) que monitorea una primera corriente (I as ) y un primer voltaje (V as ) en el primer polo mecánico (14L);
donde, cuando la primera corriente (I as ) y el primer voltaje (V as ) son sustancialmente cero lo que indica que el primer polo mecánico (14L) se ha activado, el circuito de detección de activación (92a, 92b) genera la primera señal de salida (Tb) para activar el segundo polo mecánico (14R);
donde el circuito de detección de activación (92a, 92b) comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92b) que monitorea una segunda corriente (I bs ) y un segundo voltaje (V bs ) en el segundo polo mecánico (14R); donde, cuando la segunda corriente (I bs ) y el segundo voltaje (V bs ) son sustancialmente cero lo que indica que el segundo polo mecánico (14R) se ha activado, el circuito de detección de activación (92a, 92b) genera la segunda señal de salida (Ta) para activar el primer polo mecánico (14L);
donde cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común; y,
donde el disyuntor de dos polos (10) no incluye una barra de activación.
8. El polo electrónico (12) de acuerdo con la reivindicación 7, donde el circuito de detección de activación (80) proporciona la primera señal de salida (Ta) en el primer nodo de señal de salida y la segunda señal de salida (Tb) en el segundo nodo de señal de salida cuando se produce una falla en el primer polo mecánico (14L) y/o el segundo polo mecánico (14R).
9. El polo electrónico (12) de acuerdo con la reivindicación 8, donde el circuito de detección de activación (80) incluye un detector de falla de arco eléctrico, un detector de falla de conexión a tierra o un detector de circuito de combinación de falla de arco eléctrico y falla de conexión a tierra; y donde el circuito de detección de activación proporciona la primera señal de salida (Ta) en el primer nodo de señal de salida y la segunda señal de salida (Tb) en el segundo nodo de señal de salida cuando se produce una falla de arco eléctrico, o una falla de conexión a tierra, o una falla de arco eléctrico y /o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico (14L) y/o el segundo polo mecánico (14R).
10. El polo electrónico (12) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, donde el circuito de detección de activación (80) activa el segundo polo mecánico (14R) cuando se produce una sobrecorriente o cortocircuito en el primer polo mecánico (14L), sin usar una barra de activación.
11. El polo electrónico de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, donde el circuito de detección de activación (80) activa el primer polo mecánico (14L) cuando se produce una sobrecorriente o cortocircuito en el segundo polo mecánico (14R), sin usar una barra de activación.
12. Un disyuntor de dos polos, que comprende:
un primer polo mecánico (14L);
un segundo polo mecánico (14R); y
un polo electrónico (12) que tiene un circuito de detección de falla y activación (80) que comprende un circuito de detección de falla (90) acoplado a un primer circuito detector de activación (92a) y un segundo circuito detector de activación (92b); donde el primer circuito detector de activación (92a) comprende un primer circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92a) que monitorea una primera corriente (I as ) y un primer voltaje (V as ) en el primer polo mecánico (14L);
donde, cuando la primera corriente (I as ) y el primer voltaje (V as ) son sustancialmente cero lo que indica que el primer polo mecánico (14L) se ha activado, el primer circuito detector de activación (92a) genera una primera señal de activación (Tb) para activar el segundo polo mecánico (14R);
donde el segundo circuito detector de activación (92b) comprende un segundo circuito de monitoreo de corriente y voltaje (92b) que monitorea una segunda corriente (I bs ) y un segundo voltaje (V bs ) en el segundo polo mecánico (14R); donde, cuando la segunda corriente (I bs ) y el segundo voltaje (V bs ) son sustancialmente cero lo que indica que el segundo polo mecánico (14R) se ha activado, el segundo circuito detector de activación (92b) genera una segunda señal de activación (T A) para activar el primer polo mecánico (14L);
donde cuando cualquiera de los polos mecánicos se activa, el otro polo también se activa, conocida como una activación común; y,
donde el disyuntor de dos polos (10) no incluye una barra de activación.
13. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 12, donde el circuito de detección de activación (80) comprende un detector de falla de arco eléctrico y/o un detector de falla de conexión a tierra.
14. El disyuntor de dos polos de acuerdo con la reivindicación 12 o la reivindicación 13, donde el circuito de detección de activación (80) genera una señal de activación (Tab) cuando se produce una falla de arco eléctrico y/o una falla de conexión a tierra en el primer polo mecánico (14L) y/o el segundo polo mecánico (14R).
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