ES3040315T3 - Arc path formation unit and direct current relay including same - Google Patents

Abstract

Se describen una unidad de formación de arco eléctrico y un relé de corriente continua. La unidad de formación de arco, según diversas realizaciones de la presente invención, incluye una matriz Halbach dispuesta en al menos una de las direcciones de avance y retroceso. La matriz Halbach genera un campo magnético dentro de una cámara de arco, ya sea por sí sola o junto con otro cuerpo magnético. Se puede generar una fuerza electromagnética para inducir un arco eléctrico mediante el campo magnético formado y la corriente que fluye a través del relé de corriente continua. La fuerza electromagnética se genera en dirección opuesta a cada contacto fijo. De este modo, el arco generado puede extinguirse y descargarse eficazmente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Unidad de formación de recorridos de arco y relé de corriente continua que incluye la misma

[Campo técnico]

La presente invención se refiere a una unidad de formación de recorridos de arco y a un relé de corriente continua que incluye la misma, y más particularmente, a una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de inducir eficazmente un arco generado hacia el exterior y un relé de corriente continua que incluye la misma.

[Antecedentes de la técnica]

Un relé de corriente continua es un dispositivo que transmite una señal de accionamiento mecánico o una señal de corriente utilizando el principio de un electroimán. El relé de corriente continua también se denomina conmutador magnético y, en general, se clasifica como dispositivo de conmutación de circuitos eléctricos.

El relé de corriente continua incluye un contacto fijo y un contacto móvil. El contacto fijo está conectado eléctricamente a una fuente de alimentación externa y a una carga. El contacto fijo y el contacto móvil pueden estar en contacto o separados entre sí.

Por el contacto y la separación entre el contacto fijo y el contacto móvil, se permite o bloquea el paso de corriente a través del relé de corriente continua. Dicho movimiento se realiza mediante una unidad motriz que aplica una fuerza motriz al contacto móvil.

Cuando el contacto fijo y el contacto móvil están separados entre sí, se genera un arco entre el contacto fijo y el contacto móvil. El arco es un flujo de corriente de alta presión y alta temperatura. Por consiguiente, el arco generado debe descargarse rápidamente del relé de corriente continua a través de un recorrido predeterminado.

El recorrido de descarga de arco está formado por imanes dispuestos en el relé de corriente continua. Los imanes forman campos magnéticos en un espacio en el que el contacto fijo y el contacto móvil están en contacto. El recorrido de descarga de arco puede estar formada por el campo magnético formado y una fuerza electromagnética deseada generada por un flujo de corriente.

Haciendo referencia a la FIG. 1, se ilustra un espacio en el que los contactos fijos 1100 y un contacto móvil 1200 proporcionados en un relé de corriente continua 1000 según la técnica relacionada están en contacto entre sí. Como se ha descrito anteriormente, se proporcionan imanes permanentes 1300 en el espacio.

Los imanes permanentes 1300 incluyen un primer imán permanente 1310 dispuesto en un lado superior y un segundo imán permanente 1320 dispuesto en un lado inferior.

El primer imán permanente 1310 se proporciona en plural, y cada superficie frente al segundo imán permanente 1320 se magnetiza a una polaridad diferente. Un lado inferior del primer imán permanente 1310 ubicado en un lado izquierdo de la FIG. 1 está magnetizado a un polo N, y un lado inferior del primer imán permanente 1310 ubicado en un lado derecho de la FIG. 1 está magnetizado a un polo S.

De forma adicional, el segundo imán permanente 1320 también se proporciona en plural, y cada superficie frente al primer imán permanente 1310 se magnetiza con una polaridad diferente. Un lado superior del segundo imán permanente 1320 ubicado en el lado izquierdo de la FIG. 1 está magnetizado a un polo S, y un lado superior del segundo imán permanente 1320 ubicado en el lado derecho de la FIG. 1 está magnetizado a un polo N.

La FIG. 1A ilustra un estado en el que la corriente entra a través del contacto fijo izquierdo 1100 y sale a través del contacto fijo derecho 1100. De acuerdo con la regla de la mano izquierda de Fleming, se forma una fuerza electromagnética deseada, tal como indican las flechas sombreadas.

Específicamente, en el caso del contacto fijo 1100 situado en el lado izquierdo, la fuerza electromagnética deseada se forma hacia el exterior. Por consiguiente, el arco generado en el lugar correspondiente puede descargarse al exterior. Sin embargo, en el caso del contacto fijo 1100 situado en el lado derecho, la fuerza electromagnética deseada se forma hacia el interior, esto es, hacia una parte de núcleo del contacto móvil 1200. Por consiguiente, el arco generado en el lugar correspondiente no puede descargarse inmediatamente al exterior.

De forma adicional, la FIG. 1B ilustra un estado en el que la corriente entra por el contacto fijo derecho 1100 y sale por el contacto fijo izquierdo 1100. De acuerdo con la regla de la mano izquierda de Fleming, se forma una fuerza electromagnética deseada, tal como indican las flechas sombreadas.

Específicamente, en el caso del contacto fijo 1100 situado en el lado derecho, la fuerza electromagnética deseada se forma hacia el exterior. Por consiguiente, el arco generado en el lugar correspondiente puede descargarse al exterior. Sin embargo, en el caso del contacto fijo 1100 situado en el lado izquierdo, la fuerza electromagnética deseada se forma hacia el interior, esto es, hacia la parte de núcleo del contacto móvil 1200. Por consiguiente, el arco generado en el lugar correspondiente no puede descargarse inmediatamente al exterior.

En una parte central del relé de corriente continua 1000 hay varios miembros para accionar el contacto móvil 1200 para que se mueva en dirección vertical, esto es, en un espacio entre los contactos fijos 1100. Como un ejemplo, un eje, un miembro de resorte insertado a través del eje, y similares se proporcionan en la ubicación.

Por consiguiente, cuando el arco generado como se ilustra en la FIG. 1 se desplaza hacia la parte central, y el arco desplazado hacia la parte central no puede desplazarse inmediatamente hacia el exterior, existe el riesgo de que la energía del arco dañe los diversos miembros que se encuentren en el lugar.

De forma adicional, como se ilustra en la FIG. 1, una dirección de la fuerza electromagnética deseada dentro del relé de corriente continua 1000 según la técnica relacionada depende de una dirección de la corriente que fluye a través de los contactos fijos 1100. Esto es, la localización de la fuerza electromagnética deseada, que se forma en dirección hacia el interior, entre las fuerzas electromagnéticas generadas en cada contacto fijo 1100 es diferente en función de la dirección de la corriente.

Esto es, el usuario debe tener en cuenta la dirección de la corriente siempre que utilice el relé de corriente continua. Esto puede causar inconvenientes para el uso del relé de corriente continua. De forma adicional, independientemente de la intención del usuario, no puede excluirse una situación en la que se cambie la dirección de la corriente aplicada al relé de corriente continua debido a una operación inexperta o similar.

En este caso, los miembros situados en la parte central del relé de corriente continua pueden resultar dañados por el arco generado. Por consiguiente, existe la preocupación de reducir la vida útil del relé de corriente continua y también de generar accidentes de seguridad.

La solicitud de registro coreana n.° 10-1696952 divulga un relé de corriente continua. Específicamente, se divulga un relé de corriente continua que tiene una estructura capaz de impedir el movimiento de un contacto móvil mediante el uso de una pluralidad de imanes permanentes.

Sin embargo, el relé de corriente continua que tiene la estructura anterior puede impedir el movimiento del contacto móvil utilizando la pluralidad de imanes permanentes, pero existe una limitación en el sentido de que no se considera cualquier método para controlar una dirección de El recorrido de descarga de un arco.

La solicitud de registro coreana n.° 10-1216824 divulga un relé de corriente continua. Específicamente, se divulga un relé de corriente continua que tiene una estructura capaz de impedir la separación arbitraria entre un contacto móvil y un contacto fijo mediante un imán amortiguador.

Sin embargo, el relé de corriente continua que tiene la estructura anterior sólo propone un método para mantener un estado de contacto entre el contacto móvil y el contacto fijo. Esto es, hay una limitación en que un método para formar un camino de descarga para un arco generado cuando el contacto móvil y el fijo, contacto están separados entre sí no se introduce.

(Documento de patente 1) Solicitud de patente coreana n.° 10-1696952 (16 de enero de 2017)

(Documento de patente 2) Solicitud de patente coreana n.° 10-1216824 (28 de diciembre de 2012)

El documento KR 102009875 B1 divulga un dispositivo de contacto bidireccional de corriente continua que tiene una función de extinción de arco de una fuente de alimentación de corriente continua. El dispositivo de contacto bidireccional de CC comprende un par de contactos de fijación que comprenden un primer contacto de fijación y un segundo contacto de fijación para aplicar una fuente de alimentación de CC. El dispositivo de contacto comprende además un contacto móvil capaz de moverse para entrar en contacto con el par de contactos de fijación. El dispositivo de contacto comprende además dos pares de imanes permanentes dispuestos en el exterior del par de contactos de fijación para la extinción del arco; y una cámara cerámica que tiene un espacio en cuyo interior están dispuestos el contacto de fijación y el contacto móvil.

[Divulgación]

[Problema técnico]

La presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de resolver los problemas descritos anteriormente y un relé de corriente continua que incluye la misma.

En primer lugar, la presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de extinguir y descargar rápidamente un arco generado cuando se interrumpe el flujo de corriente, y un relé de corriente continua que incluye la misma.

De forma adicional, la presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de aumentar la magnitud de la fuerza para inducir un arco generado, y un relé de corriente continua que incluye la misma.

De forma adicional, la presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de impedir daños a un componente para conexión eléctrica debido a un arco generado, y un relé de corriente continua que incluye la misma.

De forma adicional, la presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de permitir que los arcos generados en una pluralidad de ubicaciones se propaguen sin encontrarse entre sí, y un relé de corriente continua que incluye la misma.

De forma adicional, la presente invención está dirigida a proporcionar una unidad de formación de recorridos de arco que tiene una estructura capaz de lograr los objetos descritos anteriormente sin un cambio excesivo de diseño, y un relé de corriente continua que incluye la misma.

[Solución técnica]

Con el fin de lograr esos objetivos, una realización de la presente invención proporciona una unidad de formación de recorridos de arco que incluye un bastidor de imán que tiene una parte espacial, en la que se alojan un contactor fijo y un contactor móvil, formados en su interior, una matriz Halbach situada en la parte espacial del bastidor de imán y configurada para formar un campo magnético en la parte espacial, en donde una longitud de la parte espacial en una dirección está formada para ser mayor que una longitud de la misma en la otra dirección, el bastidor de imán incluye una primera superficie y una segunda superficie que se extienden en una dirección, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte de la parte espacial, y una tercera superficie y una cuarta superficie que se extienden en la otra dirección, son continuas con la primera superficie y la segunda superficie, respectivamente, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte restante de la parte espacial, y la matriz Halbach incluye una pluralidad de bloques dispuestos uno al lado del otro en una dirección y formados de un material magnético, y está situada adyacente a uno o más superficies de la primera superficie y la segunda superficie.

De forma adicional, la matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco puede incluir una primera matriz Halbach situada junto a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y la segunda superficie, y una segunda matriz Halbach situada junto a la otra superficie de la primera superficie y la segunda superficie y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach con la parte espacial entre las mismas.

De forma adicional, una superficie de la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco orientada hacia la segunda matriz Halbach y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la primera matriz Halbach pueden magnetizarse con polaridades diferentes.

De forma adicional, la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco puede incluir un primer bloque situado para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque, y la segunda matriz Halbach puede incluir un primer bloque situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque.

De forma adicional, en la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque, y una superficie del segundo bloque orientada hacia la segunda matriz Halbach pueden magnetizarse con la misma polaridad, y en la segunda matriz Halbach, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque, y una superficie del segundo bloque orientada hacia la primera matriz Halbach pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad.

De forma adicional, la matriz Halbach puede incluir una primera matriz Halbach situada junto a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y de la segunda superficie, y situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, y una segunda matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y de la segunda superficie, y situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, y una parte magnética, que se proporciona por separado de la matriz Halbach, dispuesta para orientarse hacia cada una de las matrices Halbach primera y segunda con la parte espacial entre las mismas, y configurada para formar el campo magnético en la parte espacial, en la otra superficie de la primera superficie y de la segunda superficie.

De forma adicional, una superficie de la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco orientada hacia la parte magnética y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la parte magnética pueden magnetizarse con la misma polaridad, y una superficie de la parte magnética orientada hacia la primera matriz Halbach y la segunda matriz Halbach puede magnetizarse con una polaridad distinta de la polaridad.

De forma adicional, la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco puede incluir un primer bloque situado para empujarse a la una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque, y la segunda matriz Halbach puede incluir un primer bloque situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque.

De forma adicional, en la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque y una superficie del segundo bloque orientada hacia la parte magnética pueden magnetizarse con la misma polaridad, en la segunda matriz Halbach, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque y una superficie del segundo bloque orientada hacia la parte magnética pueden magnetizarse con la misma polaridad, y en la parte magnética, una superficie de la parte magnética orientada hacia la primera matriz Halbach y la segunda matriz Halbach puede magnetizarse con una polaridad distinta de la polaridad.

De forma adicional, la matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco puede incluir una primera matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y la segunda superficie, y situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y la cuarta superficie, una segunda matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y de la segunda superficie, y situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, una tercera matriz Halbach situada junto a la otra superficie de la primera superficie y la segunda superficie, situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y de la cuarta superficie, y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach con la parte espacial entre las mismas, y una cuarta matriz Halbach situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie y de la segunda superficie, situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y dispuesta para orientarse hacia la segunda matriz Halbach con la parte de espacio entre las mismas.

De forma adicional, una superficie de la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco orientada hacia la tercera matriz Halbach y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la cuarta matriz Halbach pueden magnetizarse con la misma polaridad, y una superficie de la tercera matriz Halbach orientada hacia la primera matriz Halbach y una superficie de la cuarta matriz Halbach orientada hacia la segunda matriz Halbach pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad.

De forma adicional, la primera matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco puede incluir un primer bloque situado para empujarse a la una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque, la segunda matriz Halbach puede incluir un primer bloque situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque, la tercera matriz Halbach puede incluir un primer bloque situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque, y la cuarta matriz Halbach puede incluir un primer bloque situado para empujarse hacia la cualquier superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, un tercer bloque situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y un segundo bloque situado entre el primer bloque y el tercer bloque.

De forma adicional, en cada una de la primera matriz Halbach y la segunda matriz Halbach de la unidad de formación de recorridos de arco, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque, y una superficie del segundo bloque orientada hacia la tercera matriz Halbach y la cuarta matriz Halbach pueden magnetizarse con la misma polaridad, y en cada una de la tercera matriz Halbach y de la cuarta matriz Halbach, una superficie del primer bloque orientada hacia el segundo bloque, una superficie del tercer bloque orientada hacia el segundo bloque, y una superficie del segundo bloque orientada hacia la primera matriz Halbach y la segunda matriz Halbach pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad.

De forma adicional, otra realización de la presente invención proporciona un relé de corriente continua que incluye una pluralidad de contactores fijos situados para estar separados entre sí en una dirección, un contactor móvil configurado para ser puesto en contacto o separado de los contactores fijos, un bastidor de imán que tiene una parte espacial, en el que se alojan los contactores fijos y el contactor móvil, formada en su interior, y una matriz Halbach situada en la parte espacial del bastidor de imán y configurada para formar un campo magnético en la parte espacial, en donde una longitud de la parte espacial en la una dirección está formada para ser mayor que una longitud de la misma en la otra dirección, el bastidor de imán incluye una primera superficie y una segunda superficie que se extienden en una dirección, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte de la parte espacial, y una tercera superficie y una cuarta superficie que se extienden en la otra dirección, son continuas con la primera superficie y la segunda superficie, respectivamente, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte restante de la parte espacial, y la matriz Halbach incluye una pluralidad de bloques dispuestos uno al lado del otro en una dirección y formados de un material magnético, y está situada adyacente a uno o más superficies de la primera superficie y la segunda superficie.

De forma adicional, la matriz Halbach del relé de corriente continua puede incluir una primera matriz Halbach situada junto a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y la segunda superficie, y una segunda matriz Halbach situada junto a la otra superficie de la primera superficie y la segunda superficie y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach con la parte espacial entre las mismas, en donde una superficie de la primera matriz Halbach orientada hacia la segunda matriz Halbach y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la primera matriz Halbach pueden magnetizarse con polaridades diferentes.

Además, la matriz Halbach del relé de corriente continua puede incluir una primera matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y la segunda superficie, y situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y la cuarta superficie, y una segunda matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y de la segunda superficie, y situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, y una parte magnética, que se proporciona por separado de la matriz Halbach, dispuesta para orientarse hacia cada una de las matrices Halbach primera y segunda con la parte espacial entre las mismas, y configurada para formar el campo magnético en la parte espacial, en la otra superficie de la primera superficie y de la segunda superficie, en donde una superficie de la primera matriz Halbach orientada hacia la parte magnética y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la parte magnética pueden magnetizarse con la misma polaridad, y una superficie de la parte magnética orientada hacia la primera matriz Halbach y la segunda matriz Halbach puede magnetizarse con una polaridad distinta de la polaridad.

De forma adicional, la matriz Halbach del relé de corriente continua puede incluir una primera matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y la segunda superficie, y situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y la cuarta superficie, una segunda matriz Halbach situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie y de la segunda superficie, y situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y de la cuarta superficie, una tercera matriz Halbach situada junto a la otra superficie de la primera superficie y la segunda superficie, situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie y de la cuarta superficie, y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach con la parte espacial entre las mismas, y una cuarta matriz Halbach situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie y de la segunda superficie, situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie y la cuarta superficie, y dispuesta para orientarse hacia la segunda matriz Halbach con la parte de espacio entre las mismas, en donde una superficie de la primera matriz Halbach orientada hacia la tercera matriz Halbach y una superficie de la segunda matriz Halbach orientada hacia la cuarta matriz Halbach pueden magnetizarse con la misma polaridad, y una superficie de la tercera matriz Halbach orientada hacia la primera matriz Halbach y una superficie de la cuarta matriz Halbach orientada hacia la segunda matriz Halbach pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad.

[Efectos ventajosos]

De acuerdo con realizaciones de la presente invención, se pueden lograr los siguientes efectos.

En primer lugar, una unidad de formación de recorridos de arco incluye una matriz Halbach y una parte magnética. Cada una de las matrices Halbach y la parte magnética forman un campo magnético dentro de la unidad de formación de recorridos de arco. El campo magnético formado forma una fuerza electromagnética deseada junto con la corriente que fluye a través de un contactor fijo y un contactor móvil alojados en la unidad de formación de recorridos de arco.

En este caso, se forma un arco generado en dirección opuesta a cada contactor fijo. Un arco generado cuando el contactor fijo y el contactor móvil se separan entre sí puede ser inducido por la fuerza electromagnética deseada.

Por consiguiente, el arco generado puede extinguirse rápidamente y descargarse hacia el exterior de la unidad de formación de recorridos de arco y un relé de corriente continua.

De forma adicional, la unidad de formación de recorridos de arco incluye una matriz Halbach. La matriz Halbach incluye una pluralidad de materiales magnéticos dispuestos uno al lado del otro en una dirección. Cada uno de la pluralidad de materiales magnéticos puede aumentar la intensidad de un campo magnético en cualquiera de sus dos lados en la otra dirección distinta de la primera.

En este punto, la matriz Halbach está dispuesta de tal manera que uno cualquiera de sus lados, esto es, el lado en cuya dirección aumenta la intensidad del campo magnético, se orienta hacia una parte espacial de la unidad de formación de recorridos de arco. Esto es, debido a la matriz Halbach, se puede aumentar la intensidad del campo magnético formado en la parte espacial.

Por consiguiente, la intensidad de la fuerza electromagnética, que depende de la intensidad del campo magnético, también puede mejorarse. Como resultado, la intensidad de la fuerza electromagnética que induce el arco generado puede aumentarse de modo que el arco generado pueda extinguirse y descargarse eficazmente.

De forma adicional, las direcciones de los campos magnéticos formados por la matriz Halbach y la parte magnética y una dirección de la fuerza electromagnética formada por la corriente que fluye a través del contactor fijo y el contactor móvil están formadas para alejarse de una parte central.

Asimismo, como se ha descrito anteriormente, ya que la intensidad de cada uno de los campos magnéticos y de la fuerza electromagnética se ve reforzada por la matriz Halbach y la parte magnética, el arco generado puede extinguirse y desplazarse rápidamente en dirección contraria a la parte central.

Por consiguiente, es posible impedir que se produzcan daños en diversos componentes situados en las proximidades de la parte central para el funcionamiento del relé de corriente continua.

De forma adicional, en diversas realizaciones, puede proporcionarse una pluralidad de contactores fijos. La matriz Halbach o las partes magnéticas provistas en la unidad de formación de recorridos de arco forman campos magnéticos en diferentes direcciones en las proximidades de cada contactor fijo. Por tanto, los recorridos de los arcos generados en las proximidades de cada contactor fijo siguen direcciones diferentes.

Por consiguiente, los arcos generados en las proximidades de cada contactor fijo no se encuentran entre sí. Por tanto, se puede impedir un mal funcionamiento o un accidente de seguridad que pueda producirse debido a la colisión de arcos generados en lugares diferentes.

De forma adicional, con el fin de lograr los objetos y efectos descritos anteriormente, la unidad de formación de recorridos de arco incluye un matriz Halbach y una parte magnética proporcionada en una parte espacial. Cada una de las matrices Halbach y la parte magnética se sitúan en un lado interior de cada superficie de un bastidor de imán que rodea la parte espacial. Esto es, no es necesario un cambio de diseño independiente para disponer la matriz Halbach y la parte magnética fuera de la parte espacial.

Por consiguiente, sin un cambio excesivo de diseño, la unidad de formación de recorridos de arco según varias realizaciones de la presente invención puede proporcionarse en el relé de corriente continua. Por consiguiente, pueden reducirse el tiempo y los costes de aplicación de la unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con diversas realizaciones de la presente invención.

[Descripción de los dibujos]

La FIG. 1 es una vista conceptual que ilustra un relé de corriente continua de acuerdo con la técnica correspondiente.

La FIG. 2 es una vista en perspectiva que ilustra un relé de corriente continua de acuerdo con una realización de la presente invención.

La FIG. 3 es una vista en sección transversal que ilustra una configuración del relé de corriente continua de la FIG. 2.

La FIG. 4 es una vista en perspectiva abierta que ilustra una unidad de formación de recorridos de arco provista en el relé de corriente directa de la FIG. 2.

La FIG. 5 es una vista conceptual que ilustra una unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con una realización de la presente invención y los campos magnéticos y recorridos de arco formados por la unidad de formación de recorridos de arco.

La FIG. 6 es una vista conceptual que ilustra una unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con otra realización de la presente invención.

La FIG. 7 es una vista conceptual que ilustra campos magnéticos y recorridos de arco formadas por la unidad de formación de recorridos de arco según la realización de FIG. 6.

La FIG. 8 es una vista conceptual que ilustra una unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con otra realización más de la presente invención y los campos magnéticos y recorridos de arco formados por la unidad de formación de recorridos de arco.

[Modos de la invención]

En lo sucesivo del presente documento, un relé de corriente continua 1 y unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 de acuerdo con realizaciones de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos adjuntos.

En la siguiente descripción, las descripciones de algunos componentes pueden omitirse para aclarar las características de la presente invención.

1. Definición de términos

Se entenderá que cuando se hace referencia a un componente como "conectado a" o "acoplado a" otro componente, puede estar directamente conectado o acoplado al otro componente o pueden estar presentes componentes intermedios.

Por el contrario, cuando se hace referencia a un componente como "directamente conectado a" o "directamente acoplado a" otro componente, no hay componentes intermedios presentes.

Una representación singular usada en el presente documento incluye una representación plural, a menos que represente un significado definitivamente diferente del contexto.

El término "magnetizar" utilizado en la siguiente descripción significa un fenómeno en el que un objeto presenta magnetismo en un campo magnético.

El término "polaridades" utilizado en la siguiente descripción significa diferentes propiedades pertenecientes a un ánodo y a un cátodo. En una realización, las polaridades pueden clasificarse en polo N o polo S.

La expresión "conexión eléctrica" utilizada en la siguiente descripción significa un estado en el que dos o más miembros están conectados eléctricamente.

La expresión "recorrido de arco A.P" utilizada en la siguiente descripción significa un recorrido a través de la cual se desplaza o se extingue un arco generado.

El símbolo<“ i>^<' V ’>mostrado en los dibujos siguientes significa que la corriente fluye en una dirección desde un contactor móvil 43 hacia un contactor fijo 22 (es decir, en una dirección ascendente), esto es, en una dirección en la que la corriente fluye desde el suelo.

El símbolo ® mostrado en los dibujos siguientes significa que la corriente fluye en una dirección desde el contactor fijo 22 hacia el contactor móvil 43 (es decir, en una dirección descendente), esto es, una dirección en la que la corriente fluye hacia el suelo.

La expresión "matriz Halbach" utilizada en la siguiente descripción significa un conjunto de una pluralidad de materiales magnéticos dispuestos en paralelo para formar columnas o filas.

La pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la matriz Halbach puede disponerse de acuerdo con una regla predeterminada. Un campo magnético puede estar formado por el propio material magnético, o también pueden formarse campos magnéticos entre la pluralidad de materiales magnéticos.

La matriz Halbach incluye dos superficies relativamente largas y dos relativamente cortas. Entre los campos magnéticos formados por los materiales magnéticos que constituyen la matriz Halbach, el campo magnético en una cara exterior de cualquiera de las dos superficies largas puede formarse con una intensidad mayor.

En la siguiente descripción, las descripciones se harán partiendo de la base de que, entre los campos magnéticos formados por la matriz Halbach, el campo magnético en una dirección hacia una parte espacial 115, 215, o 315 se forma con una intensidad mayor.

La expresión "parte magnética" utilizada en la siguiente descripción quiere decir cualquier tipo de objeto formado por un material magnético y capaz de formar un campo magnético. En una realización, la parte magnética puede estar provista de un imán permanente, un electroimán, o similares. Se entenderá que la parte magnética es diferente del material magnético que forma la matriz Halbach, esto es, un material magnético suministrado por separado de la matriz Halbach.

La parte magnética puede formar un campo magnético por sí sola o junto con otro material magnético.

La parte magnética puede extenderse en una dirección. Ambas partes extremas de la parte magnética en una dirección pueden magnetizarse con polaridades diferentes (es decir, la parte magnética tiene polaridades diferentes en dirección longitudinal). De forma adicional, las dos superficies laterales de la parte magnética en la otra dirección distinta de la primera pueden magnetizarse con polaridades distintas (es decir, la parte magnética tiene polaridades diferentes en una dirección de anchura).

El campo magnético formado por cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 de acuerdo con las realizaciones de la presente invención se ilustra como una línea en cadena de un punto en cada dibujo.

Las expresiones "lado izquierdo" "lado derecho", "lado superior", "lado inferior", "lado delantero", y "laso trasero" utilizadas en la siguiente descripción se entenderán basándose en un sistema de coordenadas ilustrado en la FIG. 2.

2. Descripción de la configuración del relé de corriente continua 1 de acuerdo con la presente invención

Con referencia a las FIGS. 2 a 4, un relé de corriente continua 1 de acuerdo con la realización de la presente invención incluye una parte de bastidor 10, una parte de apertura/cierre 20, una parte de núcleo 30, y una parte de contactor móvil 40.

De forma adicional, haciendo referencia a las FIGS. 5 a 8, el relé de corriente continua 1 de acuerdo con la presente invención incluye una unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300.

Cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 puede formar un recorrido de descarga de un arco generado.

En lo sucesivo del presente documento, cada configuración del relé de corriente continua 1 de acuerdo con la presente invención se describirá con referencia a los dibujos adjuntos, y las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 se describirán como cláusulas separadas.

La descripción se hará partiendo del supuesto de que las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300, de acuerdo con las diversas realizaciones que se describen a continuación, se proporcionan cada una de ellas en el relé de corriente continua 1.

Sin embargo, se entenderá que las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 son aplicables a un dispositivo en forma que puede conectarse y desconectarse eléctricamente del exterior mediante el contacto y la separación entre un contacto fijo y un contacto móvil, tal como un contactor magnético, un interruptor magnético, o similares.

(1) Descripción de la parte de bastidor 10

La parte de bastidor 10 forma un lado exterior del relé de corriente continua 1. En la parte de bastidor 10 se forma un espacio predeterminado. En el espacio pueden alojarse diversos dispositivos para que el relé de corriente continua 1 realice funciones de aplicación o corte de la corriente transmitida desde el exterior.

Esto es, la parte de bastidor 10 sirve como una especie de carcasa.

La parte de bastidor 10 puede estar formada por un material aislante tal como resina sintética. Esto es para impedir una conexión eléctrica arbitraria entre el interior y el exterior de la parte de bastidor 10.

La parte de bastidor 10 puede incluir un bastidor superior 11, un bastidor inferior 12, una placa aislante 13 y una placa de soporte 14.

El bastidor superior 11 forma un lado superior de la parte de bastidor 10. En el interior del bastidor superior 11 se forma un espacio predeterminado.

La parte de apertura/cierre 20 y la parte de contactor móvil 40 pueden alojarse en un espacio interior del bastidor superior 11. Las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 también pueden alojarse en el espacio interior del bastidor superior 11.

El bastidor superior 11 puede estar acoplado al bastidor inferior 12. La placa aislante 13 y la placa de soporte 14 pueden estar dispuestas en un espacio entre el bastidor superior 11 y el bastidor inferior 12.

En uno de los lados del bastidor superior 11 se encuentra el contactor fijo 22 de la parte de apertura/cierre 20, por ejemplo, en un lado superior del bastidor superior 11 en la realización ilustrada. El contactor fijo 22 puede estar parcialmente expuesto a la parte superior del bastidor superior 11 para conectarse eléctricamente a una fuente de alimentación externa o a una carga.

Para este fin, en la parte superior del bastidor superior 11 puede formarse un orificio pasante a través del cual se acopla el contactor fijo 22.

El bastidor inferior 12 forma un lado inferior de la parte de bastidor 10. En el interior del bastidor inferior 12 se forma un espacio predeterminado. La parte de núcleo 30 puede alojarse en el espacio interior del bastidor inferior 12. El bastidor inferior 12 puede estar acoplado al bastidor superior 11. La placa aislante 13 y la placa de soporte 14 pueden estar dispuestas en el espacio entre el bastidor inferior 12 y el bastidor superior 11.

La placa aislante 13 y la placa de soporte 14 aíslan eléctrica y físicamente entre sí el espacio interior del bastidor superior 11 y el espacio interior del bastidor inferior 12.

La placa aislante 13 está situada entre el bastidor superior 11 y el bastidor inferior 12. La placa aislante 13 permite que el bastidor superior 11 y el bastidor inferior 12 estén eléctricamente separados entre sí. Para este fin, la placa aislante 13 puede estar formada por un material aislante tal como resina sintética.

La conexión eléctrica arbitraria entre la parte de apertura/cierre 20, la parte de contactor móvil 40, y la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300 que se alojan en el bastidor superior 11 y la parte del núcleo 30 alojada en el bastidor inferior 12 pueden impedirse mediante la placa aislante 13.

En una parte central de la placa aislante 13 se forma un orificio pasante (no representado). Un eje 44 de la parte de contactor móvil 40 está acoplado a través del orificio pasante (no mostrado) para ser móvil en dirección vertical. La placa de soporte 14 está situada en un lado inferior de la placa aislante 13. La placa aislante 13 puede soportarse en la placa de soporte 14.

La placa de soporte 14 está situada entre el bastidor superior 11 y el bastidor inferior 12.

La placa de soporte 14 puede permitir que el bastidor superior 11 y el bastidor inferior 12 estén físicamente separados entre sí. De forma adicional, la placa de soporte 14 soporta la placa aislante 13.

La placa de soporte 14 puede estar formada por un material magnético. Por consiguiente, la placa de soporte 14 puede formar un circuito magnético junto con un yugo 33 de la parte de núcleo 30. Una fuerza motriz que permite que un núcleo móvil 32 de la parte de núcleo 30 se mueva hacia un núcleo fijo 31 puede estar formada por el circuito magnético.

En una parte central de la placa de soporte 14 se forma un orificio pasante (no representado). El eje 44 está acoplado a través del orificio pasante (no mostrado) para ser movible en la dirección vertical.

Por consiguiente, cuando el núcleo móvil 32 se desplaza en una dirección hacia o desde el núcleo fijo 31, el eje 44 y el contactor móvil 43 conectado al eje 44 también pueden moverse en la misma dirección.

(2) Descripción de la parte de apertura/cierre 20

La parte de apertura/cierre 20 puede permitir o bloquear el flujo de corriente según una operación de la parte de núcleo 30. Específicamente, la parte de apertura/cierre 20 puede permitir o bloquear un flujo de corriente a medida que el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se ponen en contacto o se separan el uno del otro.

La parte de apertura/cierre 20 se aloja en el espacio interior del bastidor superior 11. La parte de apertura/cierre 20 puede estar eléctrica y físicamente separada de la parte de núcleo 30 por la placa aislante 13 y la placa de soporte 14.

La parte de apertura/cierre 20 incluye una cámara de arco 21, el contactor fijo 22 y un miembro de estanqueidad 23. De forma adicional, la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300 puede estar situada fuera de la cámara de arco 21. La unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300 puede formar un campo magnético para formar un recorrido de arco A.P de un arco generado dentro de la cámara de arco 21. A continuación se dará una descripción detallada al respecto.

La cámara de arco 21 extingue el arco en un espacio interior de la misma, en donde el arco se genera cuando el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 están separados entre sí. Por consiguiente, la cámara de arco 21 puede denominarse también "parte de extinción".

La cámara de arco 21 aloja herméticamente el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43. Esto es, el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se alojan completamente en la cámara de arco 21. Por consiguiente, el arco generado a medida que el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 están separados entre sí no sale arbitrariamente al exterior.

La cámara de arco 21 puede cargarse con un gas extintor. El gas extintor puede extinguir el arco generado y el arco extinguido puede descargarse hacia el exterior del relé de corriente continua 1 a través de un recorrido predeterminado. Para este fin, puede formarse un orificio de comunicación (no mostrado) en una pared que rodea el espacio interior de la cámara de arco 21.

La cámara de arco 21 puede estar formada a partir de un material aislante. De forma adicional, la cámara de arco 21 puede estar formada por un material que tiene una alta resistencia a la presión y una alta resistencia al calor. Esto se debe a que el arco generado es un flujo de electrones de alta temperatura y alta presión. En una realización, la cámara de arco 21 puede estar formada a partir de un material cerámico.

Puede formarse una pluralidad de orificios pasantes en un lado superior de la cámara de arco 21. El contactor fijo 22 está acoplado a través de cada uno de los orificios pasantes.

En la realización ilustrada, se proporcionan dos contactores fijos 22 que incluyen un primer contactor fijo 22a y un segundo contactor fijo 22b. Por consiguiente, también pueden preverse dos orificios pasantes formados en la parte superior de la cámara de arco 21.

Cuando los contactores fijos 22 están acoplados a través de los orificios pasantes, los orificios pasantes están sellados. Esto es, el contactor fijo 22 está acoplado herméticamente al orificio pasante. Por consiguiente, el arco generado no puede descargarse al exterior a través del orificio pasante.

Un lado inferior de la cámara de arco 21 puede estar abierto. El lado inferior de la cámara de arco 21 puede estar en contacto con la placa aislante 13 y el miembro de sellado 23. Esto es, el lado inferior de la cámara de arco 21 está sellado por la placa aislante 13 y el miembro de sellado 23.

Por consiguiente, la cámara de arco 21 puede estar eléctrica y físicamente separada de un espacio exterior del bastidor superior 11.

El arco extinguido en la cámara de arco 21 se descarga hacia el exterior del relé de corriente continua 1 a través de El recorrido predeterminada. En una realización, el arco extinguido puede ser descargado al exterior de la cámara de arco 21 a través del orificio de comunicación (no mostrado).

El contactor fijo 22 puede ponerse en contacto con el contactor móvil 43 o separarse del mismo, para que el interior y el exterior del relé de corriente continua 1 estén conectados o desconectados eléctricamente.

Específicamente, cuando el contactor fijo 22 se pone en contacto con el contactor móvil 43, el interior y el exterior del relé de corriente continua 1 pueden estar conectados eléctricamente. Por otro lado, cuando el contactor fijo 22 se separa del contactor móvil 43, el interior y el exterior del relé de corriente continua 1 pueden estar desconectados eléctricamente.

Como implica el nombre, el contactor fijo 22 no se mueve. Esto es, el contactor fijo 22 puede estar acoplado fijamente al bastidor superior 11 y a la cámara de arco 21. Por consiguiente, el contacto y la separación entre el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 pueden conseguirse mediante el movimiento del contactor móvil 43.

Una parte de extremo del contactor fijo 22, por ejemplo, una parte del extremo superior del contactor fijo 22 en la realización ilustrada, está expuesta al exterior del bastidor superior 11. Cada una de una fuente de alimentación y una carga puede conectarse eléctricamente a esa parte de extremo.

El contactor fijo 22 puede disponerse en una pluralidad. En la realización ilustrada, se dispone de un total de dos contactores fijos 22, incluyendo el primer contactor fijo 22a en un lado izquierdo y el segundo contactor fijo 22b en un lado derecho.

El primer contactor fijo 22a está situado para ser desviado hacia un lado desde un centro del contactor móvil 43 en una dirección longitudinal, es decir, a un lado izquierdo en la realización ilustrada. De forma adicional, el segundo contactor fijo 22b está situado para ser desviado hacia otro lado desde el centro del contactor móvil 43 en la dirección longitudinal, es decir, a un lado derecho en la realización ilustrada.

Puede conectarse eléctricamente una fuente de alimentación a cualquiera de los dos contactores fijos 22a y 22b. De forma adicional, una carga puede estar conectada eléctricamente al otro del primer contactor fijo 22a y del segundo contactor fijo 22b.

El relé de corriente continua 1 de acuerdo con la presente invención puede formar el recorrido de arco A.P independientemente de la dirección de la fuente de alimentación o de la carga conectada al contactor fijo 22. Esto puede lograrse mediante las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300, y a continuación se describirá detalladamente de la misma.

La otra parte extrema del contactor fijo 22, es decir, una parte del extremo inferior del contactor fijo 22 en la realización ilustrada se extiende hacia el contactor móvil 43.

Cuando el contactor móvil 43 se desplaza en una dirección hacia el contactor fijo 22, es decir, hacia arriba en la realización ilustrada, la parte de extremo inferior del contactor fijo 22 se pone en contacto con el contactor móvil 43. Por consiguiente, el exterior y el interior del relé de corriente continua 1 pueden conectarse eléctricamente.

La porción de extremo inferior del contactor fijo 22 puede estar situada dentro de la cámara de arco 21.

Cuando se corta la potencia de control, el contactor móvil 43 está separado del contactor fijo 22 mediante una fuerza elástica de un resorte de retorno 36.

En este punto, ya que el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 están separados entre sí, se genera un arco entre el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43. El arco generado puede ser extinguido por el gas extintor en el interior de la cámara de arco 21, y puede ser descargado al exterior a lo largo de un recorrido formada por la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300.

El miembro de sellado 23 puede bloquear el espacio interior de la cámara de arco 21 para que no se comunique arbitrariamente con el espacio interior del bastidor superior 11. El miembro de sellado 23 sella la parte inferior de la cámara de arco 21 junto con la placa aislante 13 y la placa de soporte 14.

Específicamente, un lado superior del miembro de estanqueidad 23 está acoplado al lado inferior de la cámara de arco 21. De forma adicional, un lado radialmente interior del miembro de estanqueidad 23 está acoplado a una circunferencia exterior de la placa aislante 13, y un lado inferior del miembro de estanqueidad 23 está acoplado a la placa de soporte 14.

Por consiguiente, el arco generado en la cámara de arco 21 y el arco extinguido por el gas extintor no pueden fluir hacia el espacio interior del bastidor superior 11.

Además, el miembro de estanqueidad 23 puede estar configurado para bloquear un espacio interior de un cilindro 37 de forma que no se comunique arbitrariamente con el espacio interior de la parte de bastidor 10.

(3) Descripción de la parte de núcleo 30

La parte de núcleo 30 mueve la parte de contactor móvil 40 hacia arriba cuando se aplica la potencia de control. De forma adicional, cuando se libera la aplicación de la potencia de control, la parte de núcleo 30 desplaza de nuevo hacia abajo la parte de contactor móvil 40.

La parte de núcleo 30 puede estar conectada eléctricamente a una fuente de potencia de control externa (no mostrada) para recibir la potencia de control.

La parte de núcleo 30 está situada debajo de la parte de apertura/cierre 20. De forma adicional, la parte de núcleo 30 se aloja en el bastidor inferior 12. La parte de núcleo 30 y la parte de apertura/cierre 20 pueden estar separadas eléctrica y físicamente entre sí por la placa aislante 13 y la placa de soporte 14.

La parte de contactor móvil 40 está situada entre la parte de núcleo 30 y la parte de apertura/cierre 20. La parte de contactor móvil 40 puede moverse mediante la fuerza motriz aplicada por la parte de núcleo 30. Por consiguiente, el contactor móvil 43 y el contactor fijo 22 pueden ponerse en contacto entre sí para que la corriente pueda circular por el relé de corriente continua 1.

La parte de núcleo 30 incluye el núcleo fijo 31, el núcleo móvil 32, el yugo 33, una bobina 34, devanados 35, el resorte de retorno 36 y el cilindro 37.

El núcleo fijo 31 es magnetizado por un campo magnético generado en los devanados 35 para generar una fuerza electromagnética atractiva. El núcleo móvil 32 se desplaza hacia el núcleo fijo 31 (en dirección ascendente en la FIG.

3) por la fuerza electromagnética deseada.

El núcleo fijo 31 no se mueve. Esto es, el núcleo fijo 31 está acoplado fijamente a la placa de soporte 14 y al cilindro 37.

El núcleo fijo 31 puede estar provisto de cualquier forma capaz de ser magnetizado por el campo magnético con el fin de generar una fuerza electromagnética. En una realización, el núcleo fijo 31 puede estar provisto de un imán permanente, un electroimán, o similares.

El núcleo fijo 31 está alojado parcialmente en un espacio superior dentro del cilindro 37. De forma adicional, una circunferencia exterior del núcleo fijo 31 puede entrar en contacto con una circunferencia interior del cilindro 37.

El núcleo fijo 31 está situado entre la placa de soporte 14 y el núcleo móvil 32.

En una parte central del núcleo fijo 31 se forma un orificio pasante (no representado). El eje 44 está acoplado a través del orificio pasante (no mostrado) para ser movible hacia arriba y hacia abajo.

El núcleo fijo 31 se coloca para estar separado del núcleo móvil 32 por una distancia predeterminada. Por consiguiente, la distancia a la que el núcleo móvil 32 puede moverse hacia el núcleo fijo 31 puede limitarse a la distancia predeterminada. Por consiguiente, la distancia predeterminada puede definirse como "distancia de desplazamiento del núcleo móvil 32".

Una parte de extremo del resorte de retorno 36, es decir, una parte del extremo superior del resorte de retorno 36 en la realización ilustrada puede ponerse en contacto con un lado inferior del núcleo fijo 31. Cuando el núcleo móvil 32 se desplaza hacia arriba al magnetizarse el núcleo fijo 31, el resorte de retorno 36 se comprime y almacena una fuerza de restauración.

Por consiguiente, cuando se libera la aplicación de la potencia de control y finaliza la magnetización del núcleo fijo 31, el núcleo móvil 32 puede ser devuelto al lado inferior por la fuerza de restauración.

Cuando se aplica la potencia de control, el núcleo móvil 32 se desplaza hacia el núcleo fijo 31 por la fuerza de atracción electromagnética generada por el núcleo fijo 31.

Al mover el núcleo móvil 32, el eje 44 acoplado al núcleo móvil 32 se desplaza hacia el núcleo fijo 31, es decir, hacia arriba en la realización ilustrada. De forma adicional, a medida que se mueve el eje 44, la parte de contactor móvil 40 acoplada al eje 44 se mueve hacia arriba.

Por consiguiente, el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 pueden ponerse en contacto entre sí para que el relé de corriente continua 1 pueda conectarse eléctricamente a la fuente de alimentación externa y a la carga.

El núcleo móvil 32 puede estar provisto de cualquier forma capaz de recibir una fuerza de atracción por una fuerza electromagnética. En una realización, el núcleo móvil 32 puede estar formado por un material magnético o estar provisto de un imán permanente, un electroimán, o similares.

El núcleo móvil 32 se aloja en el cilindro 37. De forma adicional, el núcleo móvil 32 puede desplazarse en el cilindro 37 en la dirección longitudinal del cilindro 37, por ejemplo, en la dirección vertical en la realización ilustrada.

Específicamente, el núcleo móvil 32 puede moverse en una dirección hacia el núcleo fijo 31 y alejándose del núcleo fijo 31.

El núcleo móvil 32 está acoplado al eje 44. El núcleo móvil 32 se mueve integralmente con el eje 44. Cuando el núcleo móvil 32 se mueve hacia arriba o hacia abajo, el eje 44 se mueve también hacia arriba o hacia abajo. Por consiguiente, el contactor móvil 43 también se mueve hacia arriba o hacia abajo.

El núcleo móvil 32 está situado debajo del núcleo fijo 31. El núcleo móvil 32 está separado del núcleo fijo 31 a la distancia predeterminada. Como se ha descrito anteriormente, la distancia predeterminada es una distancia en la que el núcleo móvil 32 puede desplazarse en la dirección vertical.

El núcleo móvil 32 está formado para extenderse en la dirección longitudinal. Una parte hueca que se extiende en la dirección longitudinal está formada para ser rebajada en el núcleo móvil 32 por una distancia predeterminada. El resorte de retorno 36 y el lado inferior del eje 44 acoplado a través del resorte de retorno 36 están parcialmente alojados en la parte hueca.

Puede formarse un orificio pasante a través de un lado inferior de la parte hueca en la dirección longitudinal. La parte hueca y el orificio pasante se comunican entre sí. Una parte del extremo inferior del eje 44 insertado en la parte hueca puede avanzar hacia el orificio pasante.

Una parte espacial está formada para ser rebajada en un extremo inferior del núcleo móvil 32 a una distancia predeterminada. La parte espacial comunica con el orificio pasante. Una parte de cabeza inferior del eje 44 está situada en la parte espacial.

El yugo 33 forma un circuito magnético cuando se aplica la potencia de control. El circuito magnético formado por el yugo 33 puede configurarse para controlar una dirección de un campo magnético generado por los devanados 35.

Por consiguiente, cuando se aplica la potencia de control, los devanados 35 forman un campo magnético en una dirección en que el núcleo móvil 32 se mueve hacia el núcleo fijo 31. El yugo 33 puede estar formado por un material conductor capaz de permitir la conexión eléctrica.

El yugo 33 se aloja en el bastidor inferior 12. El yugo 33 rodea los devanados 35. Los devanados 35 pueden alojarse en el yugo 33 para estar separados de una superficie circunferencial interior del yugo 33 por una distancia predeterminada.

La bobina 34 se aloja en el yugo 33. Esto es, el yugo 33, los devanados 35, y la bobina 34 en la que están enrollados los devanados 35 pueden estar dispuestos secuencialmente en una dirección desde una circunferencia exterior del bastidor inferior 12 hacia un lado radialmente interior del bastidor inferior 12.

Un lado superior del yugo 33 puede entrar en contacto con la placa de soporte 14. De forma adicional, una circunferencia exterior del yugo 33 puede entrar en contacto con una circunferencia interior del bastidor inferior 12 o puede estar situada para estar separada de la circunferencia interior del bastidor inferior 12 una distancia predeterminada.

Los devanados 35 se enrollan alrededor de la bobina 34. La bobina 34 se aloja en el yugo 33.

La bobina 34 puede incluir partes superior e inferior formadas en una forma plana, y una parte de columna cilíndrica formada para extenderse en la dirección longitudinal para conectar las partes superior e inferior. Esto es, la bobina 34 tiene forma de bobina.

La parte superior de la bobina 34 entra en contacto con el lado inferior de la placa de soporte 14. Los devanados 35 se enrollan alrededor de la parte de columna de la bobina 34.

El espesor de los devanados 35 puede ser igual o menor que el diámetro de cada una de las partes superior e inferior de la bobina 34.

Se forma una parte hueca a través de la parte de columna de la bobina 34 que se extiende en la dirección longitudinal. El cilindro 37 puede alojarse en la parte hueca. La parte de columna de la bobina 34 puede estar dispuesta de modo que tenga el mismo eje central que el núcleo fijo 31, el núcleo móvil 32 y el eje 44.

Los devanados 35 generan un campo magnético debido a la potencia de control aplicada. El núcleo fijo 31 puede ser magnetizado por el campo magnético generado por los devanados 35 y puede aplicarse así una fuerza de atracción electromagnética al núcleo móvil 32.

Los devanados 35 se enrollan alrededor de la bobina 34. Específicamente, los devanados 35 están enrolladas alrededor de la parte de columna de la bobina 34 y apiladas en un lado radial exterior de la parte de columna. Las devanados 35 se alojan en el yugo 33.

Cuando se aplica la potencia de control, los devanados 35 generan un campo magnético. En este caso, el yugo 33 puede controlar la intensidad o dirección del campo magnético generado por los devanados 35. El núcleo fijo 31 es magnetizado por el campo magnético generado por los devanados 35.

Cuando el núcleo fijo 31 se magnetiza, el núcleo móvil 32 recibe una fuerza electromagnética deseada, es decir, una fuerza de atracción en dirección al núcleo fijo 31. Por consiguiente, el núcleo móvil 32 se desplaza en dirección al núcleo fijo 31, es decir, hacia arriba en la realización ilustrada.

El resorte de retorno 36 proporciona una fuerza de restauración para que el núcleo móvil 32 vuelva a su ubicación original cuando se libera la aplicación de la potencia de control después de que el núcleo móvil 32 se mueve hacia el núcleo fijo 31.

A medida que el núcleo móvil 32 se mueve hacia el núcleo fijo 31, el resorte de retorno 36 almacena la fuerza de restauración mientras está comprimido. En este punto, la fuerza de restauración almacenada puede ser preferentemente menor que la fuerza de atracción electromagnética, que se ejerce sobre el núcleo móvil 32 al magnetizarse el núcleo fijo 31. Esto es para impedir que el núcleo móvil 32 sea devuelto arbitrariamente a su ubicación original por el resorte de retorno 36 mientras se aplica la potencia de control.

Cuando se libera la aplicación de la potencia de control, el núcleo móvil 32 sólo recibe la fuerza de restauración mediante el resorte de retorno 36. Evidentemente, la gravedad debida al peso en vacío del núcleo móvil 32 también puede aplicarse al núcleo móvil 32. Por consiguiente, el núcleo móvil 32 puede desplazarse en una dirección opuesta a la del núcleo fijo 31 para volver a su ubicación original.

El resorte de retorno 36 puede estar provisto de cualquier forma que se deforme para almacenar la fuerza de restauración y volver a su estado original para transmitir la fuerza de restauración al exterior. En una realización, el resorte de retorno 36 puede proporcionarse como un resorte helicoidal.

El eje 44 está acoplado a través del resorte de retorno 36. El eje 44 puede moverse en la dirección vertical independientemente de la deformación del resorte de retorno 36 en el estado acoplado con el resorte de retorno 36. El resorte de retorno 36 se aloja en la parte hueca formada para ser rebajada en un lado superior del núcleo móvil 32. De forma adicional, un extremo del resorte de retorno 36 orientado hacia el núcleo fijo 31, es decir, una parte del extremo superior del resorte de retorno 36 en la realización ilustrada se aloja en una parte hueca formada para ser rebajada en el lado inferior del núcleo fijo 31.

El cilindro 37 aloja el núcleo fijo 31, el núcleo móvil 32, el resorte de retorno 36 y el eje 44. El núcleo móvil 32 y el eje 44 pueden moverse en dirección ascendente y descendente en el cilindro 37.

El cilindro 37 está situado en la parte hueca formada en la parte de la columna de la bobina 34. Una parte del extremo superior del cilindro 37 entra en contacto con una superficie lateral inferior de la placa de soporte 14.

Una superficie lateral del cilindro 37 entra en contacto con una superficie circunferencial interior de la parte de columna de la bobina 34. Una abertura superior del cilindro 37 puede sellarse por el núcleo fijo 31. Una superficie lateral inferior del cilindro 37 puede entrar en contacto con una superficie interior del bastidor inferior 12.

(4) Descripción de la parte de contactor móvil 40

La parte de contactor móvil 40 incluye el contactor móvil 43 y componentes para mover el contactor móvil 43. El relé de corriente continua 1 puede conectarse eléctricamente a una fuente de alimentación externa o a una carga mediante la parte de contactor móvil 40.

La parte de contactor móvil 40 se aloja en el espacio interior del bastidor superior 11. De forma adicional, la parte de contactor móvil 40 se aloja en la cámara de arco 21 para poder moverse hacia arriba y hacia abajo.

El contactor fijo 22 está situado por encima de la parte de contactor móvil 40. La parte de contactor móvil 40 se aloja en la cámara de arco 21 para ser móvil en una dirección hacia el contactor fijo22y en una dirección alejándose del contactor fijo 22.

La parte del núcleo 30 está situada debajo de la parte de contactor móvil 40. El movimiento de la parte de contactor móvil 40 puede conseguirse mediante el movimiento del núcleo móvil 32.

La parte de contactor móvil 40 incluye una carcasa 41, una tapa 42, el contactor móvil 43, el eje 44, y una parte elástica 45.

La carcasa 41 aloja el contactor móvil 43 y la parte elástica 45 soporta elásticamente el contactor móvil 43.

En la realización ilustrada, la carcasa 41 está formada de tal manera que un lado y otro lado opuesto al primero están abiertos. El contactor móvil 43 puede insertarse a través de las partes abiertas.

Las superficies laterales no abiertas de la carcasa 41 pueden estar configuradas para rodear el contactor móvil 43 alojado.

La tapa 42 está situada en la parte superior de la carcasa 41. La tapa 42 cubre una superficie superior del contactor móvil 43 alojado en la carcasa 41.

La carcasa 41 y la tapa 42 pueden preferentemente estar formadas por un material aislante para impedir una conexión eléctrica inesperada. En una realización, la carcasa 41 y la tapa 42 pueden ser de resina sintética o similares.

Un lado inferior de la carcasa 41 está conectado al eje 44. Cuando el núcleo móvil 32 conectado al eje 44 se mueve hacia arriba o hacia abajo, la carcasa 41 y el contactor móvil 43 alojado en la carcasa 41 también pueden desplazarse hacia arriba o hacia abajo.

La carcasa 41 y la tapa 42 pueden estar acopladas mediante miembros arbitrarios. En una realización, la carcasa 41 y la tapa 42 pueden estar acopladas mediante miembros de acoplamiento (no mostrados) tales como un tornillo y una tuerca.

El contactor móvil 43 entra en contacto con el contactor fijo 22 a medida que se aplica la potencia de control, para que el relé de corriente continua 1 pueda conectarse eléctricamente a una fuente de alimentación externa y a una carga. De forma adicional, cuando se libera la aplicación de la potencia de control, el contactor móvil 43 se separa del contactor fijo 22, con lo que el relé de corriente continua 1 se desconecta eléctricamente de la fuente de alimentación externa y de la carga.

El contactor móvil 43 está situado junto al contactor fijo 22.

Un lado superior del contactor móvil 43 está parcialmente cubierto por la tapa 42. En una realización, una parte de la superficie superior del contactor móvil 43 puede ponerse en contacto con una superficie lateral inferior de la tapa 42.

Un lado inferior del contactor móvil 43 está soportado elásticamente por la parte elástica 45. Para impedir que el contactor móvil 43 se desplace arbitrariamente hacia abajo, la parte elástica 45 puede soportar elásticamente el contactor móvil 43 en estado comprimido una distancia predeterminada.

El contactor móvil 43 está formado para extenderse en una dirección longitudinal, es decir, en una dirección de izquierda a derecha en la realización ilustrada. Esto es, una longitud del contactor móvil 43 está formada para ser más larga que una anchura de la misma. Por consiguiente, ambos extremos del contactor móvil 43 en dirección longitudinal, que se alojan en la carcasa 41, están expuestos al exterior de la carcasa 41.

Las protuberancias de contacto pueden estar formadas para sobresalir hacia arriba de ambos extremos a distancias predeterminadas. El contactor fijo 22 está en contacto con los salientes de contacto.

Los salientes de contacto pueden estar formados en lugares correspondientes a los contactores fijos 22a y 22b, respectivamente. Por consiguiente, puede reducirse la distancia de desplazamiento del contactor móvil 43 y puede perfeccionarse la fiabilidad del contacto entre el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43.

La anchura del contactor móvil 43 puede ser igual a una distancia espaciada entre las superficies laterales de la carcasa 41. Esto es, cuando el contactor móvil 43 se aloja en la carcasa 41, ambas superficies laterales del contactor móvil 43 en una dirección de anchura pueden ponerse en contacto con superficies interiores de las superficies laterales de la carcasa 41.

Por consiguiente, el estado en el que el contactor móvil 43 se aloja en la carcasa 41 puede mantenerse de forma estable.

El eje 44 transmite una fuerza motriz, que se genera en respuesta al funcionamiento de la parte de núcleo 30, a la parte de contactor móvil 40. Específicamente, el eje 44 está conectado al núcleo móvil 32 y al contactor móvil 43. Cuando el núcleo móvil 32 se mueve hacia arriba o hacia abajo, el contactor móvil 43 también puede moverse hacia arriba o hacia abajo mediante el eje 44.

El eje 44 está formado para extenderse en la dirección longitudinal, es decir, en la dirección vertical en la realización ilustrada.

La parte del extremo inferior del eje 44 se inserta en el núcleo móvil 32 y se acopla al mismo. Cuando el núcleo móvil 32 se desplaza en dirección vertical, el eje 44 también puede desplazarse en dirección vertical junto con el núcleo móvil 32.

Una parte de cuerpo del eje 44 está acoplada a través del núcleo fijo 31 para poder moverse hacia arriba y hacia abajo. El resorte de retorno 36 está acoplado a través de la parte de cuerpo del eje 44.

Una parte de extremo superior del eje 44 se acopla a la carcasa 41. Cuando se mueve el núcleo móvil 32, el eje 44 y la carcasa 41 también pueden moverse junto con el núcleo móvil 32.

Las partes de los extremos superior e inferior del eje 44 pueden estar formadas para tener un diámetro mayor que la parte de cuerpo del eje. Por consiguiente, el estado acoplado del eje 44 a la carcasa 41 y al núcleo móvil 32 puede mantenerse de forma estable.

La parte elástica 45 soporta elásticamente el contactor móvil 43. Cuando el contactor móvil 43 se pone en contacto con el contactor fijo 22, el contactor móvil 43 puede tender a separarse del contactor fijo 22 debido a una fuerza de repulsión electromagnética.

En este punto, la parte elástica 45 soporta elásticamente el contactor móvil 43 para impedir que el contactor móvil 43 se separe arbitrariamente del contactor fijo 22.

La parte elástica 45 puede estar provista en cualquier forma capaz de almacenar una fuerza de restauración deformándose y proporcionando la fuerza de restauración almacenada a otro miembro. En una realización, la parte elástico 45 puede proporcionarse como un resorte helicoidal.

Una parte del extremo de la parte elástica 45 orientada hacia el contactor móvil 43 entra en contacto con la parte inferior del contactor móvil 43. De forma adicional, la otra parte de extremo opuesta a la parte de extremo entra en contacto con el lado superior de la carcasa 41.

La parte elástica 45 puede soportar elásticamente el contactor móvil 43 en un estado de almacenamiento de la fuerza de restauración al comprimirse una distancia predeterminada. Por consiguiente, incluso cuando la fuerza de repulsión electromagnética se genera entre el contactor móvil 43 y el contactor fijo 22, el contactor móvil 43 no se desplaza arbitrariamente.

Un saliente (no mostrado) insertado en la parte elástica 45 puede estar formada para sobresalir del lado inferior del contactor móvil 43 para permitir un acoplamiento estable de la parte elástica 45. De manera similar, un saliente (no representado) insertado en la parte elástica 45 puede también estar formado para sobresalir de la parte superior de la carcasa 41.

3. Descripción de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 de acuerdo con las realizaciones de la presente invención

Haciendo referencia a las FIGS. 5 a 8, se ilustran las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 de acuerdo con una realización de la presente invención. Cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 forma campos magnéticos dentro de la cámara de arco 21. Debido a la corriente que circula por el relé de corriente continua 1 y al campo magnético formado, se forma una fuerza electromagnética deseada en la cámara de arco 21.

Un arco generado al separarse entre sí el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se desplaza hacia el exterior de la cámara de arco 21 por la fuerza electromagnética formada. Específicamente, el arco generado se desplaza en la dirección de la fuerza electromagnética deseada. Por consiguiente, puede decirse que cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 forma un recorrido de arco A.P, que es un recorrido por el que discurre el arco generado.

Cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 está situada en un espacio formado en el bastidor superior 11. La unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300 está dispuesta para rodear la cámara de arco 21. Dicho de otra manera, la cámara de arco 21 está situada en el interior de la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300.

El contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 están situados dentro de la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300. El arco generado a medida que el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se separan entre sí puede ser inducido por una fuerza electromagnética formada por la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300. Cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 de acuerdo con diversas realizaciones de la presente invención incluye matrices Halbach o partes magnéticas. Las matrices Halbach o las partes magnéticas forman campos magnéticos dentro de la unidad de formación de recorridos de arco 100, 200 o 300 en la que se alojan el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43. En este punto, la matriz Halbach o la parte magnética pueden formar un campo magnético por sí mismos y entre sí.

Los campos magnéticos formados por la matriz Halbach y la parte magnética forman una fuerza electromagnética junto con la corriente que fluye a través del contactor fijo 22 y el contactor móvil 43. La fuerza electromagnética formada induce un arco que se genera cuando el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se separan entre sí.

En este punto, cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 forma la fuerza electromagnética deseada en dirección opuesta a una parte central C de cada una de las partes espaciales 115, 215 y 315. Por consiguiente, se forma también un recorrido de arco A.P en dirección opuesta a la parte central C de la parte espacial.

Como resultado, cada componente previsto en el relé de corriente continua 1 no resulte dañado por el arco generado. Asimismo, el arco generado puede descargarse rápidamente hacia el exterior de la cámara de arco 21.

En lo sucesivo del presente documento, la configuración de cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 y el recorrido de arco A.P formado por cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300 se describirán en detalle con referencia a los dibujos adjuntos.

Cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300, según las diversas realizaciones descritas a continuación, puede incluir una matriz Halbach situada en uno o más de los lados delantero y trasero de cada una de las unidades de formación de recorridos de arco 100, 200 y 300.

Como se describirá a continuación, la parte trasera puede definirse como una dirección adyacente a una primera superficie 111, 211 o 311, y la parte delantera puede definirse como una dirección adyacente a una segunda superficie 112, 212 o 312.

De forma adicional, un lado izquierdo puede definirse como una dirección adyacente a una tercera superficie 113, 213 o 313, y un lado derecho puede definirse como una dirección adyacente a una cuarta superficie 114, 214 o 314. (1) Descripción de la unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con una realización de la presente invención

En lo sucesivo del presente documento, una unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con una realización de la presente invención se describirá en detalle haciendo referencia a la FIG. 5.

Haciendo referencia a la FIG. 5, la unidad de formación de recorridos de arco 100 según la realización ilustrada incluye un bastidor de imán 110, una primera matriz Halbach 120, y una segunda matriz Halbach 130.

El bastidor de imán 110 forma un bastidor de la unidad de formación de recorridos de arco 100. La primera matriz Halbach 12 y la segunda matriz Halbach 130 están dispuestas en el bastidor de imán 110. En una realización, la primera matriz Halbach 120 y la segunda matriz Halbach 130 pueden estar acoplados al bastidor de imán 110. El bastidor de imán 110 tiene una sección transversal rectangular formada para extenderse en la dirección longitudinal, es decir, en la dirección de izquierda a derecha en la realización ilustrada. La forma del bastidor de imán 110 puede modificarse en función de las formas del bastidor superior 11 y de la cámara de arco 21.

El bastidor de imán 110 incluye una primera superficie 111, una segunda superficie 112, una tercera superficie 113, una cuarta superficie 114, y una parte espacial 115.

La primera superficie 111, la segunda superficie 112, la tercera superficie 113, y la cuarta superficie 114 forman una superficie circunferencial exterior del bastidor de imán 110. Esto es, la primera superficie 111, la segunda superficie 112, la tercera superficie 113, y la cuarta superficie 114 pueden servir como paredes del bastidor de imán 110. Un lado exterior de cada una de la primera superficie 111, la segunda superficie 112, la tercera superficie 113, y la cuarta superficie 114 pueden estar en contacto o acopladas fijamente a una superficie interior del bastidor superior 11. De forma adicional, la primera matriz Halbach 120 y la segunda matriz Halbach 130 pueden estar situadas en los lados interiores de la primera superficie 111, la segunda superficie 112, la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114. En la realización ilustrada, la primera superficie 111 forma una superficie lateral trasera. La segunda superficie 112 forma una superficie lateral delantero y está orientada hacia la primera superficie 111. De forma adicional, la tercera superficie 113 forma una superficie lateral izquierda. La cuarta superficie 114 forma una superficie lateral derecha y está orientada hacia la tercera superficie 113.

Esto es, la primera superficie 111 y la segunda superficie 112 están enfrentadas con la parte espacial 115 entre las mismas. De forma adicional, la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114 se enfrentan entre sí con la parte espacial 115 entre las mismas.

La primera superficie 111 es continua con la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114. La primera superficie 111 puede estar acoplada a la tercera superficie 113 y a la cuarta superficie 114 en ángulos predeterminados. En una realización, el ángulo predeterminado puede ser un ángulo recto.

La segunda superficie 112 es continua con la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114. La segunda superficie 112 puede estar acoplada a la tercera superficie 113 y a la cuarta superficie 114 en ángulos predeterminados. En una realización, el ángulo predeterminado puede ser un ángulo recto.

Cada una de las esquinas en las que las superficies primera a cuarta 111 a 114 están conectadas entre sí puede estar biselada.

Se pueden proporcionar miembros de acoplamiento (no mostrados) para acoplar las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130 a las superficies respectivas 111, 112, 113 y 114.

Aunque no se muestra en el dibujo, puede formarse un orificio de descarga de arco (no mostrado) a través de uno o más de la primera superficie 111, la segunda superficie 112, la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114. El orificio de descarga de arco (no representado) puede servir como camino a través del cual se descarga un arco generado en la parte espacial 115.

Un espacio rodeado por las superficies primera a cuarta 111 a 114 puede definirse como la parte espacial 115. El contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 se alojan en la parte espacial 115. De forma adicional, la cámara de arco 21 se aloja en la parte espacial 115.

En la parte espacial 115, el contactor móvil 43 puede moverse en dirección hacia el contactor fijo 22 (es decir, la dirección descendente) o una dirección alejada del contactor fijo 22 (es decir, la dirección ascendente).

De forma adicional, en la parte espacial 115 se forma un recorrido de arco A.P de un arco generado en la cámara de arco 21. Esto se consigue mediante los campos magnéticos formados por la primera matriz Halbach 120 y la segunda matriz Halbach 130.

Una parte de núcleo de la parte espacial 115 puede definirse como la parte central C. Una distancia en línea recta desde cada uno de los extremos en los que las superficies primera a cuarta 111 a 114 están conectadas entre sí a la parte central C puede formarse para que sean iguales entre sí.

La parte central C puede estar situada entre el primer contactor fijo 22a y el segundo contactor fijo 22b. De forma adicional, una parte de núcleo de la parte de contactor móvil 40 está situada verticalmente por debajo de la parte central C. Esto es, una parte de núcleo de cada una de las carcasas 41, la tapa 42, el contactor móvil 43, el eje 44, la parte elástica 45, y similares está situada verticalmente por debajo de la parte central C.

Por consiguiente, cuando el arco generado se desplaza hacia la parte central C, los componentes mencionados pueden resultar dañados. Para evitar esto, la unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con la presente realización incluye la primera matriz Halbach 120 y la segunda matriz Halbach 130.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 120 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 120 está formado para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La primera matriz Halbach 120 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 120 puede formar un campo magnético junto con la segunda matriz Halbach 130. La primera matriz Halbach 120 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 111 y 112. En una realización, la primera matriz Halbach 120 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 115) de cualquier superficie.

En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 120 está dispuesta en el lado interior de la primera superficie 111 y adyacente a la primera superficie 111 y se enfrenta a la segunda matriz Halbach 130 situada en el lado interior de la segunda superficie 112.

La parte espacial 115, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 115 se encuentran entre la primera matriz Halbach 120 y la segunda matriz Halbach 130.

La primera matriz Halbach 120 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí mismo y del campo magnético formado junto con la segunda matriz Halbach 130. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la primera matriz Halbach 120 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 120 incluye un primer bloque 121, un segundo bloque 122 y un tercer bloque 123. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 120 se denominan bloques 121, 122 y 123, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 121, 122 y 123 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 121, 122 y 123 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 121, 122 y 123 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 121, 122 y 123 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 111, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 121 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 121 está situado junto a la tercera superficie 113. De forma adicional, el tercer bloque 123 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 123 está situado junto a la cuarta superficie 114. El segundo bloque 122 está entre el primer bloque 121 y el tercer bloque 123.

En una realización, el segundo bloque 122 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 121 y 123.

El primer bloque 121 puede estar dispuesto para solapar el primer contactor fijo 22a y un primer bloque 131 de la segunda matriz Halbach 130 en una dirección hacia la segunda matriz Halbach 130 o la parte espacial 115, es decir, en una dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

El segundo bloque 122 puede estar dispuesto para solapar la parte central C y un segundo bloque 132 de la segunda matriz Halbach 130 en una dirección hacia la segunda matriz Halbach 130 o la parte espacial 115, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

El tercer bloque 123 puede estar dispuesto para solapar el segundo contactor fijo 22b y un tercer bloque 133 de la segunda matriz Halbach 130 en una dirección hacia la segunda matriz Halbach 130 o la parte espacial 115, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 121, 122 y 123 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 121 incluye una primera superficie interior 121a orientada hacia el segundo bloque 122 y una primera superficie exterior 121b opuesta al segundo bloque 122.

El segundo bloque 122 incluye una segunda superficie interior 122a orientada hacia la parte espacial 115 o la segunda matriz Halbach 130 y una segunda superficie exterior 122b opuesta a la parte espacial 115 o la segunda matriz Halbach 130.

El tercer bloque 123 incluye una tercera superficie interior 123a orientada hacia el segundo bloque 122 y una tercera superficie exterior 123b opuesta al segundo bloque 122.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 121, 122 y 123 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 121a, 122a, 123a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 121b, 122b, y 123b se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 121a, 122a, y 123 a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 121a, 122a, 123a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies externas primera a tercera 131b, 132b y 133b de la segunda matriz Halbach 130. De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 121b, 122b y 123b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 131a, 132a y 133a de la segunda matriz Halbach 130. En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 130 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 130 está formada para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La segunda matriz Halbach 130 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 130 puede formar un campo magnético junto con la primera matriz Halbach 120. La segunda matriz Halbach 130 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 111 y 112. En una realización, la segunda matriz Halbach 130 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 115) de la otra superficie.

En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 130 está dispuesta en un lado interior de la segunda superficie 112 y adyacente a la segunda superficie 112 y se enfrenta a la primera matriz Halbach 120 situada en el lado interior de la primera superficie 111.

La parte espacial 115, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 115 se encuentran entre la segunda matriz Halbach 130 y la primera matriz Halbach 120.

La segunda matriz Halbach 130 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí mismo y la intensidad del campo magnético formado junto con la primera matriz Halbach 120. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la segunda matriz Halbach 130 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 130 incluye el primer bloque 131, el segundo bloque 132 y el tercer bloque 133. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 130 se denominan bloques 131, 132 y 133, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 131, 132 y 133 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 131, 132 y 133 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 131, 132 y 133 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 131, 132 y 133 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 111, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 131 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 131 está situado junto a la tercera superficie 113. De forma adicional, el tercer bloque 133 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 133 está situado junto a la cuarta superficie 114. De forma adicional, el segundo bloque 132 está entre el primer bloque 131 y el tercer bloque 133.

En una realización, el segundo bloque 132 puede estar en contacto con cada uno del primer bloque 131 y del tercer bloque 133.

El primer bloque 131 puede estar dispuesto para solapar el primer contactor fijo 22a y el primer bloque 121 de la primera matriz Halbach 120 en una dirección hacia la primera matriz Halbach 120 o la parte espacial 115, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

El segundo bloque 132 puede estar dispuesto para solapar la parte central C y el segundo bloque 122 de la primera matriz Halbach 120 en una dirección hacia la primera matriz Halbach 120 o la parte espacial 115, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

El tercer bloque 133 puede estar dispuesto para solapar el segundo contactor fijo 22b y el tercer bloque 123 de la primera matriz Halbach 120 en una dirección hacia la primera matriz Halbach 120 o la parte espacial 115, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 131, 132 y 133 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 131 incluye una primera superficie interior 131a orientada hacia el segundo bloque 132 y una primera superficie exterior 131b opuesta al segundo bloque 132.

El segundo bloque 132 incluye una segunda superficie interior 132a orientada hacia la parte espacial 115 o la primera matriz Halbach 120 y una segunda superficie exterior 132b opuesta a la parte espacial 115 o la primera matriz Halbach 120.

El tercer bloque 133 incluye una tercera superficie interior 133a orientada hacia el segundo bloque 132 y una tercera superficie exterior 133b opuesta al segundo bloque 132.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 131, 132 y 133 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 131a, 132a, 133a magnetizadas con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 131b, 132b, y 133b se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 131a, 132a, y 133a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 131a, 132a, 133a magnetizada con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 121b, 122b y 123b de la primera matriz Halbach 120.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 131b, 132b, y 133b magnetizadas con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 121a, 122a, 123a de la primera matriz Halbach 120.

En lo sucesivo del presente documento, el recorrido de arco A.P formado por la unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con la presente realización se describirá en detalle haciendo referencia a la FIG. 5B.

Haciendo referencia a la FIG. 5B, las superficies interiores primera a tercera 121a, 122a, 123 a de la primera matriz Halbach 120 se magnetizan a polos S. De forma adicional, por la norma descrita anteriormente, las superficies interiores primera a tercera 131a, 132a, y 133a de la segunda matriz Halbach 130 se magnetizan a polos N.

Por consiguiente, entre el segundo bloque 122 de la primera matriz Halbach 120 y el segundo bloque 132 de la segunda matriz Halbach 130 se forma un campo magnético en una dirección desde la segunda superficie interior 122a hacia la segunda superficie interior 132a.

En la realización ilustrada en la FIG. 5B, una dirección de la corriente es una dirección desde el segundo contactor fijo 22b hacia el primer contactor fijo 22a a través del contactor móvil 43.

Cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al primer contactor fijo 22a, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del primer contactor fijo 22a se forma hacia un lado izquierdo.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del primer contactor fijo 22a hacia el lado izquierdo.

De manera similar, cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al segundo contactor fijo 22b, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del segundo contactor fijo 22b se forma hacia el lado derecho.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del segundo contactor fijo 22b hacia el lado derecho.

Como resultado, los recorridos de arco A.P formadas en las proximidades de cada uno de los contactores fijos 22a y 22b se forman en direcciones opuestas y, por tanto, no se encuentran entre sí.

Por consiguiente, en la unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con la presente realización, la intensidad de cada uno de los campos magnéticos formados en el interior de la cámara de arco 21 y la fuerza electromagnética formada por el campo magnético pueden ser potenciadas por las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130.

La dirección de la fuerza electromagnética deseada por la unidad de formación de recorridos de arco 100 induce arcos generados por los contactores fijos 22a y 22b en direcciones opuestas.

Por consiguiente, puede impedirse que se produzcan daños en cada componente del relé de corriente continua 1 dispuesto junto a la parte central C. Asimismo, ya que el arco generado puede descargarse rápidamente al exterior, puede mejorarse la seguridad de funcionamiento del relé de corriente continua 1.

De forma adicional, en el caso de la unidad de formación de recorridos de arco 100 de acuerdo con la presente realización, se entenderá que las polaridades de las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1 deben modificarse simultáneamente.

Esto es, cuando sólo se modifica una de las polaridades de las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1, el recorrido de arco se forma para extenderse hasta la parte central C.

De forma adicional, para aumentar la intensidad de cada uno de los campos magnéticos formados por las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130, en al menos una de las otras superficies del bastidor de imán 110 puede haber una parte magnética (no representada) que tenga polaridades en la dirección delantera-trasera, esto es, la tercera superficie 113 y la cuarta superficie 114.

En el caso anterior, las polaridades de la parte magnética proporcionada (no mostrada) pueden determinarse para que correspondan a las polaridades de las segundas superficies interiores 122a y 132a, respectivamente, de las matrices Halbach primera y segunda 120 y 130.

Esto es, en la realización ilustrada en la figura 5, la parte magnética (no mostrada) proporcionada en la tercera superficie 113 o la cuarta superficie 114 está preferentemente magnetizada de tal manera que una parte de la misma en una dirección orientada hacia la primera matriz Halbach 120 está magnetizada a un polo S y una parte de la misma en una dirección que mira hacia la segunda matriz Halbach 130 está magnetizada a un polo N.

En la realización descrita anteriormente, la intensidad del campo magnético formado en el interior de la cámara de arco 21 aumenta, y la intensidad de la fuerza electromagnética deseada también aumenta en consecuencia, de modo que el recorrido de arco A.P pueda formarse de forma más eficaz.

(2) Descripción de la unidad de formación de recorridos de arco 200 de acuerdo con otra realización de la presente invención

En lo sucesivo del presente documento, una unidad de formación de recorridos de arco 200 de acuerdo con otra realización de la presente invención se describirá en detalle con referencia a las FIGS. 6 a 7.

Haciendo referencia a la FIG. 6, la unidad de formación de recorridos de arco 200 según la realización ilustrada incluye un bastidor de imán 210, una primera matriz Halbach 220, una segunda matriz Halbach 230, y una parte magnética 240.

El bastidor de imán 210 de acuerdo con la presente realización tiene la misma estructura y función que el bastidor de imán 110 de acuerdo con la realización descrita anteriormente. Sin embargo, hay una diferencia en el método de disposición de las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y la parte magnética 240 dispuesta en el bastidor de imán 210 de acuerdo con la presente realización.

Por consiguiente, la descripción de la estructura magnética 210 se sustituirá por la descripción de la estructura magnética 110 de acuerdo con la realización descrita anteriormente.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 220 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 220 está formado para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La primera matriz Halbach 220 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 220 puede formar campos magnéticos junto con la segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240.

La primera matriz Halbach 220 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 211 y 212. En una realización, la primera matriz Halbach 220 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia una parte espacial 215) de la superficie cualquiera.

En la realización ilustrada en la FIG. 6A, la primera matriz Halbach 220 puede estar dispuesta en un lado interior de la segunda superficie 212 y adyacente a la segunda superficie 212 y se enfrenta a la parte magnética 240 situada en un lado interior de la primera superficie 211.

En la realización ilustrada en la FIG. 6B, la primera matriz Halbach 220 puede estar dispuesta en el lado interior de la primera superficie 211 y adyacente a la primera superficie 211 y se enfrenta a la parte magnética 240 situada en el lado interior de la segunda superficie 212.

La parte espacial 215, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 215 están situados entre la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240. En la realización ilustrada, el primer contactor fijo 22a y el contactor móvil 43 están situados entre la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240.

La primera matriz Halbach 220 puede estar dispuesta en paralelo a la segunda matriz Halbach 230 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 220 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la segunda matriz Halbach 230 en la dirección de izquierda a derecha. La primera matriz Halbach 220 está situada junto a la segunda matriz Halbach 230.

La primera matriz Halbach 220 puede estar situada para empujarse hacia cualquiera de las superficies de una tercera superficie 213 y una cuarta superficie 214. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 220 está situada para empujarse hacia la tercera superficie 213.

La primera matriz Halbach 220 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí mismo y de los campos magnéticos formados junto con la segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la primera matriz Halbach 220 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 220 incluye un primer bloque 221, un segundo bloque 222 y un tercer bloque 223. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 220 se denominan bloques 221,222 y 223, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 221, 222 y 223 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 221, 222 y 223 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 221, 222 y 223 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 221, 222 y 223 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 211, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 221 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 221 está situado junto a la tercera superficie 213. De forma adicional, el tercer bloque 223 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 223 está situado junto a la segunda matriz Halbach 230. El segundo bloque 222 está entre el primer bloque 221 y el tercer bloque 223.

En una realización, el segundo bloque 222 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 221 y 223.

El segundo bloque 222 puede estar dispuesto para solapar el primer contactor fijo 22a y la parte magnética 240 en una dirección hacia la parte magnética 240 o la parte espacial 215, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 221, 222 y 223 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 221 incluye una primera superficie interior 221a orientada hacia el segundo bloque222y una primera superficie exterior 221b opuesta al segundo bloque 222.

El segundo bloque 222 incluye una segunda superficie interior 222a orientada hacia la parte espacial 215 o la parte magnética 240 y una segunda superficie exterior 222b opuesta a la parte espacial 215 o la parte magnética 240. El tercer bloque 223 incluye una tercera superficie interior 223a orientada hacia el segundo bloque 222 y una tercera superficie exterior 223b opuesta al segundo bloque 222.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 221, 222 y 223 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a y 223a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 221b, 222b, y 223b se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223 a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a y 223a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a de la segunda matriz Halbach 230. De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de una superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 221b, 222b, y 223b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 231b, 232b y 233b de la segunda matriz Halbach 230. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 221b, 222b, y 223b pueden magnetizarse con la misma polaridad que la superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 230 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 230 está formada para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La segunda matriz Halbach 230 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 230 puede formar campos magnéticos junto con la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240.

La segunda matriz Halbach 230 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 211 y 212. En una realización, la segunda matriz Halbach 230 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 215) de cualquier superficie.

En la realización ilustrada en la FIG. 6A, la segunda matriz Halbach 230 puede estar dispuesta en el lado interior de la segunda superficie 212 y adyacente a la segunda superficie 212 y se enfrenta a la parte magnética 240 situada en el lado interior de la primera superficie 211.

En la realización ilustrada en la FIG. 6B, la segunda matriz Halbach 230 puede estar dispuesta en el lado interior de la primera superficie 211 y adyacente a la primera superficie 211 y se enfrenta a la parte magnética 240 situada en el lado interior de la segunda superficie 212.

La parte espacial 215, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 215 están situados entre la segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240. En la realización ilustrada, el segundo contactor fijo 22b y el contactor móvil 43 están situados entre la segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240.

La segunda matriz Halbach 230 puede estar dispuesta en paralelo a la primera matriz Halbach 220 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 230 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la primera matriz Halbach 220 en la dirección de izquierda a derecha.

La segunda matriz Halbach 230 está situada junto al primera matriz Halbach 220.

La segunda matriz Halbach 230 puede estar situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie 213 y la cuarta superficie 214. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 230 está situada para empujarse hacia la cuarta superficie 214.

La segunda matriz Halbach 230 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí mismo y la intensidad de los campos magnéticos formados junto con la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la segunda matriz Halbach 230 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 230 incluye un primer bloque 231, un segundo bloque 232 y un tercer bloque 233. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 230 se denominan bloques 231,232 y 233, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 231, 232 y 233 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 231, 232 y 233 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 231, 232 y 233 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 231, 232 y 233 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 211, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 231 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 231 está situado junto a la primera matriz Halbach 220. De forma adicional, el tercer bloque 233 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 233 está situado junto a la cuarta superficie 214. De forma adicional, el segundo bloque 232 está entre el primer bloque 231 y el tercer bloque 233.

En una realización, el segundo bloque 232 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 231 y 233.

El segundo bloque 232 puede estar dispuesto para solapar el segundo contactor fijo 22b y la parte magnética 240 en una dirección hacia la parte magnética 240 o la parte espacial 215, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 231, 232 y 233 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 231 incluye una primera superficie interior 231a orientada hacia el segundo bloque 232 y una primera superficie exterior 231b opuesta al segundo bloque 232.

El segundo bloque 232 incluye una segunda superficie interior 232a orientada hacia la parte espacial 215 o la parte magnética 240 y una segunda superficie exterior 232b opuesta a la parte espacial 215 o la parte magnética 240. El tercer bloque 233 incluye una tercera superficie interior 233a orientada hacia el segundo bloque 232 y una tercera superficie exterior 233b opuesta al segundo bloque 232.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 231, 232 y 233 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 231b, 232b, y 233b se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a, y 233a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a y 223a de la primera matriz Halbach 220.

De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a, y 233a pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de la superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 231b, 232b, y 233b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 221b, 222b y 223b de la primera matriz Halbach 220. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 231b, 232b, y 233b pueden magnetizarse con la misma polaridad que la superficie delantero 241 de la parte magnética 240.

La parte magnética 240 forma un campo magnético por sí misma, o forma campos magnéticos junto con las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230. En el interior de la cámara de arco 21 puede formarse un recorrido de arco A.P mediante el campo magnético formado por la parte magnética 240.

La parte magnética 240 puede estar provista de cualquier forma capaz de ser magnetizada para formar un campo magnético. En una realización, la parte magnética 240 puede estar provista de un imán permanente, un electroimán, o similares.

La parte magnética 240 puede estar situada junto a la otra superficie de las superficies primera y segunda 211 y 212. En una realización, la parte magnética 240 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 215) de la otra superficie.

En la realización ilustrada en la FIG. 6A, la parte magnética 240 está situada en la primera superficie 211 y se enfrenta a las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 situadas adyacentes a la segunda superficie 212.

En la realización ilustrada en la FIG. 6B, la parte magnética 240 está situada en la segunda superficie 212 y se enfrenta a las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 situadas adyacentes a la primera superficie 211.

Los contactores fijos primero y segundo 22a y 22b pueden estar situados entre la parte magnética 240 y la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240 y la segunda matriz Halbach 230, respectivamente.

La parte magnética 240 se extiende en una dirección en la que se extiende la primera superficie 211 o la segunda superficie 212, es decir, en la dirección de izquierda a derecha en la realización ilustrada. La parte magnética 240 puede extenderse más que una distancia a la que los contactores fijos primero y segundo 22a y 22b están separados entre sí.

La parte magnética 240 puede estar situada cerca de un centro de la primera superficie 211. Dicho de otra manera, la distancia más corta entre la parte magnética 240 y la tercera superficie 213 y la distancia más corta entre la parte magnética 240 y la cuarta superficie 214 pueden ser iguales.

La parte magnética 240 está dispuesta para orientarse hacia las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 con la parte espacial 215 entre las mismas.

La parte magnética 240 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí misma y la intensidad de los campos magnéticos formados junto con las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la parte magnética 240 es bien conocido en la técnica, se omitirá la descripción detallada de la misma.

La parte magnética 240 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, la parte magnética 240 incluye la superficie enfrentada 241 orientada hacia la parte espacial 215 o hacia las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230, y una superficie opuesta 242 que se opone a la parte espacial 215 o a las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230.

Cada superficie de la parte magnética 240 puede magnetizarse según una regla predeterminada.

Específicamente, la superficie opuesta 241 puede estar magnetizada a una polaridad diferente de la de la superficie opuesta 242.

De forma adicional, la superficie de revestimiento 241 puede estar magnetizada con una polaridad distinta de la de las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a de la primera matriz Halbach 220 y las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a de la segunda matriz Halbach 230.

En lo sucesivo del presente documento, un recorrido de arco A.P formado por la unidad de formación de recorridos de arco 200 de acuerdo con la presente realización se describirá en detalle haciendo referencia a la FIG. 7.

Haciendo referencia a la FIG. 7A, las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a de la primera matriz Halbach 220 están magnetizadas a N polos. De forma adicional, por la norma descrita anteriormente, las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a de la segunda matriz Halbach 230 también están magnetizadas a polos N.

En este punto, la superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240 se magnetiza a un polo S opuesto a la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a y las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a, y 233 a.

Por consiguiente, entre el segundo bloque 222 de la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240 se forma un campo magnético en una dirección desde la segunda superficie interior 222a hacia la superficie enfrentada 241. De manera similar, entre el segundo bloque 232 del segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240 se forma un campo magnético en una dirección desde la segunda superficie interior 232a hacia la superficie enfrentada 241. Haciendo referencia a la FIG. 7B, las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a de la primera matriz Halbach 220 están magnetizadas a S polos. De forma adicional, por la norma descrita anteriormente, las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a y 233a de la segunda matriz Halbach 230 también están magnetizadas a polos S.

En este punto, la superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240 se magnetiza a un polo N opuesto a la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 221a, 222a, y 223a y las superficies interiores primera a tercera 231a, 232a, y 233a.

Por consiguiente, entre el segundo bloque 222 de la primera matriz Halbach 220 y la parte magnética 240 se forma un campo magnético en una dirección desde la superficie enfrentada 241 hacia la segunda superficie interior 222a. De manera similar, entre el segundo bloque 232 de la segunda matriz Halbach 230 y la parte magnética 240 se forma un campo magnético en una dirección desde la superficie enfrentada 241 hacia la segunda superficie interior 232a. En la realización ilustrada en las FIGS. 7A y 7B, una dirección de la corriente es una dirección desde el segundo contactor fijo 22b hacia el primer contactor fijo 22a a través del contactor móvil 43.

Cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al primer contactor fijo 22a, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del primer contactor fijo 22a se forma hacia el lado izquierdo.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del primer contactor fijo 22a hacia el lado izquierdo.

De manera similar, cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al segundo contactor fijo 22b, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del segundo contactor fijo 22b se forma hacia el lado derecho.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del segundo contactor fijo 22b hacia el lado derecho.

Como resultado, los recorridos de arco A.P formadas en las proximidades de cada uno de los contactores fijos 22a y 22b se forman en direcciones opuestas y, por tanto, no se encuentran entre sí.

Por consiguiente, en la unidad de formación de recorridos de arco 200 de acuerdo con la presente realización, la fuerza de cada uno de los campos magnéticos formados en el interior de la cámara de arco 21 y la fuerza electromagnética formada por el campo magnético pueden ser potenciadas por las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y la parte magnética 240.

La dirección de la fuerza electromagnética deseada por la unidad de formación de recorridos de arco 200 induce arcos generados por los contactores fijos 22a y 22b en direcciones opuestas.

Por consiguiente, puede impedirse que se produzcan daños en cada componente del relé de corriente continua 1 dispuesto junto a la parte central C. Asimismo, ya que el arco generado puede descargarse rápidamente al exterior, puede mejorarse la seguridad de funcionamiento del relé de corriente continua 1.

De forma adicional, en el caso de la unidad de formación de recorridos de arco 200 de acuerdo con la presente realización, se entenderá que las polaridades de las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y de la parte magnética 240 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1 deben modificarse simultáneamente.

Esto es, cuando sólo se modifica una de las polaridades de las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y de la parte magnética 240 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1, el recorrido de arco se forma para extenderse hasta la parte central C. De forma adicional, en el caso anterior, existe la preocupación de que los recorridos de arco A.P formadas en las proximidades de cada uno de los contactores fijos 22a y 22b se extiendan unos hacia otros para reducir la eficacia de extinción y descarga del arco.

Por consiguiente, es preferible que las polaridades de las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y de la parte magnética 240 y la dirección de la corriente se modifiquen al mismo tiempo para que se correspondan entre sí. De forma adicional, con el fin de aumentar la intensidad de cada uno de los campos magnéticos formados por las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y la parte magnética 240, en las otras superficies del bastidor de imán 210 puede haber una parte magnética (no representada) que tenga polaridades en la dirección delantera-trasera, esto es, al menos una de la tercera superficie 213 y la cuarta superficie 214.

En el caso anterior, las polaridades de la parte magnética suministrada (no mostrada) pueden determinarse para que correspondan a la polaridad de las segundas superficies interiores 222a y 232a respectivamente de las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 y a la polaridad de la superficie enfrentada 241 de la parte magnética 240. Esto es, en la realización ilustrada en la FIG. 7A, la parte magnética (no mostrada) proporcionada en la tercera superficie 213 o la cuarta superficie 214 está preferentemente magnetizada de tal manera que una parte de la misma en una dirección orientada hacia las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 está magnetizada a un polo N y una parte de la misma en una dirección orientada hacia la parte magnética 240 está magnetizada a un polo S.

De manera similar, en la realización ilustrada en la FIG. 7B, la parte magnética (no mostrada) proporcionada en la tercera superficie 213 o la cuarta superficie 214 está preferentemente magnetizada de tal manera que una parte de la misma en una dirección orientada hacia las matrices Halbach primera y segunda 220 y 230 está magnetizada a un polo S y una parte de la misma en una dirección orientada hacia la parte magnética 240 está magnetizada a un polo N.

En la realización descrita anteriormente, la intensidad del campo magnético formado en el interior de la cámara de arco 21 aumenta, y la intensidad de la fuerza electromagnética deseada también aumenta en consecuencia, de modo que el recorrido de arco A.P pueda formarse de forma más eficaz.

(3) Descripción de la unidad de formación de recorridos de arco 300 de acuerdo con otra realización más de la presente invención

En lo sucesivo del presente documento, una unidad de formación de recorridos de arco 300 de acuerdo con otra realización de la presente invención se describirá en detalle haciendo referencia a la FIG. 8.

Haciendo referencia a la FIG. 8A, la unidad de formación de recorridos de arco 300 según la realización ilustrada incluye un bastidor de imán 310, una primera matriz Halbach 320, una segunda matriz Halbach 330, una tercera matriz Halbach 340, y una cuarta matriz Halbach 350.

El bastidor de imán 310 de acuerdo con la presente realización tiene la misma estructura y función que el bastidor de imán 110 de acuerdo con la realización descrita anteriormente. Sin embargo, existe una diferencia en el método de disposición de las matrices Halbach primera a cuarta 320, 330, 340 y 350 dispuestas en el bastidor de imanes 310 de acuerdo con la presente realización.

Por consiguiente, la descripción de la estructura magnética 310 se sustituirá por la descripción de la estructura magnética 110 de acuerdo con la realización descrita anteriormente.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 320 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 está formado para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La primera matriz Halbach 320 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 puede formar campos magnéticos junto con las matrices Halbach segunda a cuarta 330, 340 y 350.

La primera matriz Halbach 320 puede estar situada adyacente a cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 311 y 312. En una realización, la primera matriz Halbach 320 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia una parte espacial 315) de la superficie cualquiera.

En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 está dispuesta en un lado interior de la primera superficie 311 y adyacente a la primera superficie 311 y se enfrenta a la tercera matriz Halbach 340 situada en un lado interior de la segunda superficie 312.

La parte espacial 315, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 315 se encuentran entre la primera matriz Halbach 320 y la tercera matriz Halbach 340. En la realización ilustrada, el primer contactor fijo 22a y el contactor móvil 43 están situados entre la primera matriz Halbach 320 y la tercera matriz Halbach 340. La primera matriz Halbach 320 puede estar dispuesta en paralelo a la segunda matriz Halbach 330 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la segunda matriz Halbach 330 en la dirección de izquierda a derecha.

La primera matriz Halbach 320 está situada junto a la segunda matriz Halbach 330.

La primera matriz Halbach 320 puede estar situada para empujarse hacia cualquiera de las superficies de una tercera superficie 313 y una cuarta superficie 314. En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 está situada para empujarse hacia la tercera superficie 313.

La primera matriz Halbach 320 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí misma y de los campos magnéticos formados junto con las matrices Halbach segunda a cuarta 330, 340 y 350. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la primera matriz Halbach 320 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la primera matriz Halbach 320 incluye un primer bloque 321, un segundo bloque 322 y un tercer bloque 323. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la primera matriz Halbach 320 se denominan bloques 321, 322 y 323, respectivamente.

Los bloques primero a tercero como los bloques 321, 322 y 323 pueden estar formados cada uno de un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero, ya que los bloques 321,322 y 323 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero como los bloques 321, 322 y 323 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero, ya que los bloques 321, 322 y 323 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 311, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 321 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 321 está situado junto a la tercera superficie 313. De forma adicional, el tercer bloque 323 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 323 está situado junto a la segunda matriz Halbach 330. De forma adicional, el segundo bloque 322 está entre el primer bloque 321 y el tercer bloque 323.

En una realización, el segundo bloque 322 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 321 y 323.

El segundo bloque 322 puede estar dispuesto para solapar el primer contactor fijo 22a y un segundo bloque 342 de la tercera matriz Halbach 340 en una dirección hacia el tercera matriz Halbach 340 o la parte espacial 315, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 321, 322 y 323 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 321 incluye una primera superficie interior 321a orientada hacia el segundo bloque 322 y una primera superficie exterior 321b opuesta al segundo bloque 322.

El segundo bloque 322 incluye una segunda superficie interior 322a orientada hacia la parte espacial 315 o la tercera matriz Halbach 340 y una segunda superficie exterior 322b opuesta a la parte espacial 315 o la tercera matriz Halbach 340.

El tercer bloque 323 incluye una tercera superficie interior 323a orientada hacia el segundo bloque 322 y una tercera superficie exterior 323b opuesta al segundo bloque 322.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 321, 322 y 323 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a y 323a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b, y 323b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a, y 323 a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a y 323a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a de la segunda matriz Halbach 330. De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a, y 333a pueden magnetizarse con una polaridad distinta de la de las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a, y 343a de la tercera matriz Halbach 340 y la de las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a de la cuarta matriz Halbach 350.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b, y 323b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b y 333b de la segunda matriz Halbach 330. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b y 323b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b, y 343b de la tercera matriz Halbach 340 y la de las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b, y 353b de la cuarta matriz Halbach 350.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 330 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 está formada para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La segunda matriz Halbach 330 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 puede formar campos magnéticos junto con las matrices Halbach primera, tercera y cuarta 320, 340 y 350.

La segunda matriz Halbach 330 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 311 y 312. En una realización, la segunda matriz Halbach 330 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 315) de cualquier superficie.

En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 está dispuesta en el lado interior de la primera superficie 311 y adyacente a la primera superficie 311 y se enfrenta a la cuarta matriz Halbach 350 situada en el lado interior de la segunda superficie 312.

La parte espacial 315, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 315 se encuentran entre la segunda matriz Halbach 330 y la cuarta matriz Halbach 350. En la realización ilustrada, el segundo contactor fijo 22b y el contactor móvil 43 están situados entre la segunda matriz Halbach 330 y el cuarta matriz Halbach 350.

La segunda matriz Halbach 330 puede estar dispuesta en paralelo a la primera matriz Halbach 320 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la primera matriz Halbach 320 en la dirección de izquierda a derecha.

La segunda matriz Halbach 330 está situada junto al primera matriz Halbach 320.

La segunda matriz Halbach 330 puede estar situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie 313 y la cuarta superficie 314. En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 está situada para empujarse hacia la cuarta superficie 314.

La segunda matriz Halbach 330 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí misma y la intensidad de los campos magnéticos formados junto con las matrices Halbach primera, tercera y cuarta 320, 340 y 350. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la segunda matriz Halbach 330 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la segunda matriz Halbach 330 incluye un primer bloque 331, un segundo bloque 332 y un tercer bloque 333. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la segunda matriz Halbach 330 se denominan bloques 331, 332 y 333, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 331, 332 y 333 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 331, 332 y 333 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 331, 332 y 333 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 331, 332 y 333 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la primera superficie 311, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 331 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 331 está situado junto a la primera matriz Halbach 320. De forma adicional, el tercer bloque 333 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 333 está situado junto a la cuarta superficie 314. El segundo bloque 332 está entre el primer bloque 331 y el tercer bloque 333.

En una realización, el segundo bloque 332 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 331 y 333.

El segundo bloque 332 puede estar dispuesto para solapar el segundo contactor fijo 22b y la cuarta matriz Halbach 350 en una dirección hacia la cuarta matriz Halbach 350 o la parte espacial 315, es decir, en la dirección delanteratrasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 331, 332 y 333 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 331 incluye la primera superficie interior 331a orientada hacia el segundo bloque 332 y la primera superficie exterior 331b opuesta al segundo bloque 332.

El segundo bloque 332 incluye la segunda superficie interior 332a orientada hacia la parte espacial 315 o la cuarta matriz Halbach 350 y la segunda superficie exterior 332b opuesta a la parte espacial 315 o la cuarta matriz Halbach 350.

El tercer bloque 333 incluye la tercera superficie interior 333a orientada hacia el segundo bloque 332 y la tercera superficie exterior 332b opuesta al segundo bloque 332.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 331, 332 y 333 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b, y 333b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a, y 333a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a y 323a de la primera matriz Halbach 320.

De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a, y 333a pueden magnetizarse con una polaridad distinta de la de las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a, y 343a de la tercera matriz Halbach 340 y las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a de la cuarta matriz Halbach 350.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b, y 333b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b y 323b de la primera matriz Halbach 320. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b y 333b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b, y 343b de la tercera matriz Halbach 340 y de las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b, y 353b de la cuarta matriz Halbach 350.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la tercera matriz Halbach 340 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 está formada para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La tercera matriz Halbach 340 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 puede formar campos magnéticos junto con las matrices Halbach primera, segunda y cuarta 320, 330 y 350.

La tercera matriz Halbach 340 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 311 y 312. En una realización, la tercera matriz Halbach 340 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 315) de la otra superficie.

En la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 está dispuesta en el lado interior de la segunda superficie 312 y adyacente a la segunda superficie 312 y se enfrenta a la primera matriz Halbach 320 situada en el lado interior de la primera superficie 311.

La parte espacial 315, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 315 se encuentran entre la tercera matriz Halbach 340 y la primera matriz Halbach 320. En la realización ilustrada, el primer contactor fijo 22a y el contactor móvil 43 están situados entre la tercera matriz Halbach 340 y la primera matriz Halbach 320. La tercera matriz Halbach 340 puede estar dispuesta en paralelo a la cuarta matriz Halbach 350 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la cuarta matriz Halbach 350 en la dirección de izquierda a derecha. La tercera matriz Halbach 340 está situada junto a la cuarta matriz Halbach 350.

La tercera matriz Halbach 340 puede estar situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie 313 y la cuarta superficie 314. En la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 está situada para empujarse hacia la tercera superficie 313.

La tercera matriz Halbach 340 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí misma y la intensidad de los campos magnéticos formados junto con las matrices Halbach primera, segunda y cuarta 320, 330 y 350. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la tercera matriz Halbach 340 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la tercera matriz Halbach 340 incluye un primer bloque 341, el segundo bloque 342, y un tercer bloque 343. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la tercera matriz Halbach 340 se denominan bloques 341, 342 y 343, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 341, 342 y 343 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 341, 342 y 343 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 341, 342 y 343 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 341, 342 y 343 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la segunda superficie 312, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 341 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 341 está situado junto a la tercera superficie 313. De forma adicional, el tercer bloque 343 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 343 está situado junto a la cuarta matriz Halbach 350. El segundo bloque 342 está entre el primer bloque 341 y el tercer bloque 343.

En una realización, el segundo bloque 342 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 341 y 343.

El segundo bloque 342 puede estar dispuesto para solapar el primer contactor fijo 22a y el segundo bloque 322 de la primera matriz Halbach 320 en una dirección hacia la primera matriz Halbach 320 o la parte espacial 315, es decir, en la dirección delantera-trasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 341, 342 y 343 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 341 incluye la primera superficie interior 341a orientada hacia el segundo bloque 342 y la primera superficie exterior 341b opuesta al segundo bloque 342.

El segundo bloque 342 incluye la segunda superficie interior 342a orientada hacia la parte espacial 315 o la primera matriz Halbach 320 y la segunda superficie exterior 342b opuesta a la parte espacial 315 o la primera matriz Halbach 320.

El tercer bloque 343 incluye la tercera superficie interior 343a orientada hacia el segundo bloque 342 y la tercera superficie exterior 343b opuesta al segundo bloque 342.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 341, 342 y 343 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a y 343a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b, y 343b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a, y 343 a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a y 343a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a de la cuarta matriz Halbach 350.

De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a, y 343a pueden magnetizarse con una polaridad distinta de la de las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a, y 323a de la primera matriz Halbach 320 y las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a de la segunda matriz Halbach 330.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b, y 343b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b, y 353b de la cuarta matriz Halbach 350.

De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b y 343b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b, y 323b de la primera matriz Halbach 320 y las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b y 333b de la segunda matriz Halbach 330.

En la realización ilustrada, la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la cuarta matriz Halbach 350 están dispuestos de forma continua lado a lado desde el lado izquierdo al derecho. Esto es, en la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 está formada para extenderse en la dirección de izquierda a derecha.

La cuarta matriz Halbach 350 puede formar un campo magnético junto con otro material magnético. En la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 puede formar campos magnéticos junto con las matrices Halbach primera a tercera 320, 330 y 340.

La cuarta matriz Halbach 350 puede estar situada adyacente a una cualquiera de las superficies de las superficies primera y segunda 311 y 312. En una realización, la cuarta matriz Halbach 350 puede estar acoplada a un lado interior (es decir, el lado en una dirección hacia la parte espacial 315) de la otra superficie.

En la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 está dispuesta en el lado interior de la segunda superficie 312 y adyacente a la segunda superficie 312 y se enfrenta a la segunda matriz Halbach 330 situada en el lado interior de la primera superficie 311.

La parte espacial 315, y el contactor fijo 22 y el contactor móvil 43 alojados en la parte espacial 315 se encuentran entre la cuarta matriz Halbach 350 y la segunda matriz Halbach 330. En la realización ilustrada, el segundo contactor fijo 22b y el contactor móvil 43 están situados entre la cuarta matriz Halbach 350 y la segunda matriz Halbach 330.

La cuarta matriz Halbach 350 puede estar dispuesta en paralelo a la tercera matriz Halbach 340 en una dirección de extensión de la misma. En la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 se extiende en la dirección de izquierda a derecha y está dispuesta en paralelo a la tercera matriz Halbach 340 en la dirección de izquierda a derecha.

La cuarta matriz Halbach 350 está situada junto a la tercera matriz Halbach 340.

La cuarta matriz Halbach 350 puede estar situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie 313 y la cuarta superficie 314. En la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 está situada para empujarse hacia la cuarta superficie 314.

La cuarta matriz Halbach 350 puede aumentar la intensidad del campo magnético formado por sí misma y la intensidad de los campos magnéticos formados junto con las matrices Halbach primera a tercera 320, 330 y 340. Dado que el proceso de realzar la dirección y el campo magnético del campo magnético formado por la cuarta matriz Halbach 350 es una técnica conocida, se omitirá la descripción detallada de la misma.

En la realización ilustrada, la cuarta matriz Halbach 350 incluye un primer bloque 351, un segundo bloque 352 y un tercer bloque 353. Se entenderá que la pluralidad de materiales magnéticos que constituyen la cuarta matriz Halbach 350 se denominan bloques 351, 352 y 353, respectivamente.

Los bloques primero a tercero 351, 352 y 353 pueden estar formados cada uno por un material magnético. En una realización, los bloques primero a tercero 351, 352 y 353 pueden estar provistos cada uno de un imán permanente, un electroimán, o similares.

Los bloques primero a tercero 351, 352 y 353 pueden estar dispuestos uno al lado del otro en una dirección. En la realización ilustrada, los bloques primero a tercero 351, 352 y 353 están dispuestos uno al lado del otro en una dirección en la que se extiende la segunda superficie 312, esto es, en la dirección de izquierda a derecha.

El primer bloque 351 está situado en el extremo izquierdo. Esto es, el primer bloque 351 está situado junto a la tercera matriz Halbach 340. De forma adicional, el tercer bloque 353 está situado en el extremo derecho. Esto es, el tercer bloque 353 está situado junto al tercera matriz Halbach 340. El segundo bloque 352 está entre el primer bloque 351 y el tercer bloque 353.

En una realización, el segundo bloque 352 puede estar en contacto con cada uno de los bloques primero y tercero 351 y 353.

El segundo bloque 352 puede estar dispuesto para solapar el segundo contactor fijo 22b y la segunda matriz Halbach 330 en una dirección hacia la segunda matriz Halbach 330 o la parte espacial 315, es decir, en la dirección delanteratrasera en la realización ilustrada.

Cada uno de los bloques 351, 352 y 353 incluye una pluralidad de superficies.

Específicamente, el primer bloque 351 incluye la primera superficie interior 351a orientada hacia el segundo bloque 352 y la primera superficie exterior 351b opuesta al segundo bloque 352.

El segundo bloque 352 incluye la segunda superficie interior 352a orientada hacia la parte espacial 315 o la segunda matriz Halbach 330 y la segunda superficie exterior 352b opuesta a la parte espacial 315 o la segunda matriz Halbach 330.

El tercer bloque 353 incluye la tercera superficie interior 353a orientada hacia el segundo bloque 352 y la tercera superficie exterior 353b opuesta al segundo bloque 352.

La pluralidad de superficies de cada uno de los bloques 351, 352 y 353 puede magnetizarse según una regla predeterminada para configurar un matriz Halbach.

Específicamente, las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a y 353a pueden magnetizarse con la misma polaridad. De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b, y 353b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la polaridad de las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a.

En este punto, las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a y 353a pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a y 343a de la tercera matriz Halbach 340.

De forma adicional, las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a pueden magnetizarse con una polaridad distinta de la de las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a, y 323a de la primera matriz Halbach 320 y las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a de la segunda matriz Halbach 330.

De manera similar, las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b, y 353b pueden magnetizarse con la misma polaridad que las superficies exteriores primera a tercera 341b, 342b y 343b de la tercera matriz Halbach 340.

De forma adicional, las superficies exteriores primera a tercera 351b, 352b y 353b pueden magnetizarse con una polaridad diferente de la de las superficies exteriores primera a tercera 321b, 322b, y 323b de la primera matriz Halbach 320 y las superficies exteriores primera a tercera 331b, 332b y 333b de la segunda matriz Halbach 330.

En lo sucesivo del presente documento, un recorrido de arco A.P formado por la unidad de formación de recorridos de arco 300 de acuerdo con la presente realización se describirá en detalle haciendo referencia a la FIG. 8B.

Haciendo referencia b en la FIG. 8B, las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a, y 333a de la primera matriz Halbach 320 están magnetizadas a S polos. De forma adicional, por la norma descrita anteriormente, las superficies interiores primera a tercera 331a, 332a y 333a de la segunda matriz Halbach 330 también están magnetizadas a polos S.

En este punto, por la norma descrita anteriormente, las superficies interiores primera a tercera 341a, 342a, y 343a de la tercera matriz Halbach 340 y las superficies interiores primera a tercera 351a, 352a, y 353a de la cuarta matriz Halbach 350 están magnetizados a polos N que son polaridades opuestas a las polaridades de las superficies interiores primera a tercera 321a, 322a y 333a de la primera matriz Halbach 320.

Por consiguiente, entre la primera matriz Halbach 320 y la tercera matriz Halbach 340 se forma un campo magnético en dirección desde la segunda superficie interior 342a hacia la segunda superficie interior 322a.

De forma adicional, entre la primera matriz Halbach 330 y la tercera matriz Halbach 350 se forma un campo magnético en dirección desde la segunda superficie interior 352a hacia la cuarta superficie interior 332a.

En la realización ilustrada en la FIG. 8B, una dirección de la corriente es una dirección desde el segundo contactor fijo 22b hacia el primer contactor fijo 22a a través del contactor móvil 43.

Cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al primer contactor fijo 22a, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del primer contactor fijo 22a se forma hacia el lado izquierdo.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del primer contactor fijo 22a hacia el lado izquierdo.

De manera similar, cuando se aplica la regla de Fleming de la mano izquierda al segundo contactor fijo 22b, una fuerza electromagnética deseada generada en las proximidades del segundo contactor fijo 22b se forma hacia el lado derecho.

Por consiguiente, también se forma un recorrido de arco A.P en las proximidades del segundo contactor fijo 22b hacia el lado derecho.

Como resultado, los recorridos de arco A.P formadas en las proximidades de cada uno de los contactores fijos 22a y 22b se forman en direcciones opuestas y, por tanto, no se encuentran entre sí.

Por consiguiente, en la unidad de formación de recorridos de arco 300 de acuerdo con la presente realización, la intensidad de cada uno de los campos magnéticos formados en el interior de la cámara de arco 21 y la fuerza electromagnética formada por el campo magnético pueden ser potenciadas por las matrices Halbach primera a cuarta 320, 330, 340 y 350.

La dirección de la fuerza electromagnética deseada por la unidad de formación de recorridos de arco 300 induce arcos generados por los contactores fijos 22a y 22b en direcciones opuestas.

Por consiguiente, puede impedirse que se produzcan daños en cada componente del relé de corriente continua 1 dispuesto junto a la parte central C. Asimismo, ya que el arco generado puede descargarse rápidamente al exterior, puede mejorarse la seguridad de funcionamiento del relé de corriente continua 1.

De forma adicional, en el caso de la unidad de formación de recorridos de arco 300 de acuerdo con la presente realización, se entenderá que las polaridades de las matrices Halbach primera a cuarta 320, 330, 340 y 350 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1 deben modificarse simultáneamente.

Esto es, cuando sólo se modifica una de las polaridades de las matrices Halbach primera a cuarta 320, 330, 340 y 350 y la dirección de la corriente que circula por el relé de corriente continua 1, el recorrido de arco puede formarse hacia la parte central C.

De forma adicional, para aumentar la intensidad de cada uno de los campos magnéticos formados por las matrices Halbach primera a cuarta 320, 330, 340 y 350, en las otras superficies del bastidor de imán 310 puede haber una parte magnética (no representada) que tenga polaridades en la dirección delantera-trasera, esto es, al menos una de la tercera superficie 313 y la cuarta superficie 314.

En el caso anterior, las polaridades de la parte magnética suministrada (no mostrada) pueden determinarse para que correspondan a las polaridades de las segundas superficies interiores 322a, 332a, 342a y 352a, respectivamente, de la matrices Halbach primera y cuarta 320, 330, 340 y 350.

Esto es, en la realización ilustrada en la FIG. 8B, la parte magnética (no mostrada) proporcionada en la tercera superficie 313 o la cuarta superficie 314 está preferentemente magnetizada de tal manera que una parte de la misma en una dirección orientada hacia las matrices Halbach primera y segunda 320 y 330 está magnetizada a un polo S y una parte de la misma en una dirección orientada hacia las matrices Halbach tercera y cuarta 340 y 350 está magnetizada con un polo S.

En la realización descrita anteriormente, la intensidad del campo magnético formado en el interior de la cámara de arco 21 aumenta, y la intensidad de la fuerza electromagnética deseada también aumenta en consecuencia, de modo que el recorrido de arco A.P pueda formarse de forma más eficaz.

1: relé de corriente continua

10: parte de bastidor

11: bastidor superior

12: bastidor inferior

13: placa aislante

14: placa de soporte

20: parte de apertura/cierre

21: cámara de arco

22: contactor fijo

22a: primer contactor fijo

22b: segundo contactor fijo

23: miembro de sello

30: parte de núcleo

31: núcleo fijo

32: núcleo móvil

33: yugo

34: bobina

35: devanado

36: resorte de retorno

37: cilindro

40: parte de contactor móvil

41: carcasa

42: tapa

43: contactor móvil

44: eje

45: parte elástica

100: unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con una realización de la presente invención

110: bastidor de imán

111: primera superficie

112: segunda superficie

113: tercera superficie

114: cuarta superficie

115: parte espacial

120: primera matriz Halbach

121: primer bloque

121a: primera superficie interior

121b: primera superficie exterior

122: segundo bloque

122a: segunda superficie interior

122b: segunda superficie exterior

123: Tercer bloque

123a: tercera superficie interior

123b: tercera superficie exterior

130: segunda matriz Halbach

131: primer bloque

131a: primera superficie interior

131b: primera superficie exterior

132: segundo bloque

132a: segunda superficie interior

132b: segunda superficie exterior

133: Tercer bloque

133a: tercera superficie interior

133b: tercera superficie exterior

200: unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo con otra realización de la presente invención 210: bastidor de imán

211: primera superficie

212: segunda superficie

213: tercera superficie

214: cuarta superficie

215: parte espacial

220: primera matriz Halbach

221: primer bloque

221a: primera superficie interior

221b: primera superficie exterior

222: segundo bloque

222a: segunda superficie interior

222b: segunda superficie exterior

223: tercer bloque

223a: tercera superficie interior

223b: tercera superficie exterior

230: segunda matriz Halbach

231: primer bloque

231a: primera superficie interior

231b: primera superficie exterior

232: segundo bloque

232a: segunda superficie interior

232b: segunda superficie exterior

233: tercer bloque

233a: tercera superficie interior

233b: tercera superficie exterior

240: parte magnética

241: superficie enfrentada

242: superficie opuesta

300: unidad de formación de recorridos de arco de acuerdo aún en otra realización de la presente invención 310: bastidor de imán

311: primera superficie

312: segunda superficie

313: tercera superficie

314: cuarta superficie

315: parte espacial

320: primera matriz Halbach

321: primer bloque

321a: p rim era su p e rfic ie in te rio r

321b: primera superficie exterior

322: Segundo bloque

322a: segunda superficie interior

322b: segunda superficie exterior

323: tercer bloque

323a: tercera superficie interior

323b: tercera superficie exterior

330: segunda matriz Halbach

331: primer bloque

331a: primera superficie interior

331b: primera superficie exterior

332: segundo bloque

332a: segunda superficie interior

332b: segunda superficie exterior

333: tercer bloque

333a: tercera superficie interior

333b: tercera superficie exterior

340: tercera matriz Halbach

341: primer bloque

341a: primera superficie interior

341b: primera superficie exterior

342: segundo bloque

342a: segunda superficie interior

342b: segunda superficie exterior

343: tercer bloque

343a: tercera superficie interior

343b: tercera superficie exterior

350: cuarta matriz Halbach

351: primer bloque

351a: primera superficie interior

351b: primera superficie exterior

352: segundo bloque

352a: segunda superficie interior

352b: segunda superficie exterior

353: tercer bloque

353a: tercera superficie interior

353b: tercera superficie exterior

1000: relé de corriente continua de acuerdo con la técnica relacionada 1100: contacto fijo de acuerdo con la técnica relacionada

1200: contacto móvil de acuerdo con la técnica relacionada

1300: imán permanente de acuerdo con la técnica relacionada

1310: primer imán permanente de acuerdo con la técnica relacionada

1320: segundo imán permanente de acuerdo con la técnica relacionada

C: parte central de la parte de espacio 115, 215 o 315

A. P: recorrido de arco

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Una unidad de formación de recorridos de arco (100, 200, 300) que comprende:

un bastidor de imán (110, 210, 310) que tiene una parte espacial (115, 215, 315), en la que se alojan un contactor fijo (22) y un contactor móvil (43), formados en su interior; y

una matriz Halbach (120, 130, 220, 230, 320, 330, 340, 350) situada en la parte espacial (115, 215, 315) del bastidor de imán (110, 210, 310) y configurada para formar un campo magnético en la parte espacial (115, 215, 315), en donde una longitud de la parte espacial (115, 215, 315) en una dirección está formada para ser mayor que una longitud de la misma en la otra dirección,

el bastidor de imán (110, 210, 310) incluye:

una primera superficie (111, 211, 311) y una segunda superficie (112, 212, 312) que se extienden en una dirección, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte de la parte espacial (115, 215, 315); y

una tercera superficie (113, 213, 313) y una cuarta superficie (114, 214, 314) que se extienden en la otra dirección, son continuas con la primera superficie (111, 211, 311) y la segunda superficie (112, 212, 312), respectivamente, están dispuestas una frente a la otra, y están configuradas para rodear una parte restante de la parte espacial (115, 215, 315), y

caracterizada por que la matriz Halbach (120, 130, 220, 230, 320, 330, 340, 350) incluye una pluralidad de bloques dispuestos uno al lado del otro en una dirección y formados de un material magnético, y está situada adyacente a uno o más superficies de la primera superficie (111,211, 311) y de la segunda superficie (112, 212, 312).

2. La unidad de formación de recorridos de arco (100, 300) de la reivindicación 1, en donde

la matriz Halbach (120, 130, 320, 330) incluye:

una primera matriz Halbach (120, 320) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (111, 311) y de la segunda superficie (112, 312); y

una segunda matriz Halbach (130, 330) situada junto a la otra superficie de la primera superficie (111, 311) y la segunda superficie (112, 312) y dispuesta para enfrentase a la primera matriz Halbach (120, 320) con la parte espacial (115, 315) entre las mismas.

3. La unidad de formación de recorridos de arco de la reivindicación 2, en donde una superficie de la primera matriz Halbach (120, 320) orientada hacia la segunda matriz Halbach (130, 330) y una superficie de la segunda matriz Halbach (130, 330) orientada hacia la primera matriz Halbach están magnetizadas con polaridades diferentes.

4. La unidad de formación de recorridos de arco de la reivindicación 2, en donde

la primera matriz Halbach (120, 320) incluye:

un primer bloque (121, 321) situado para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie (113, 313) y de la cuarta superficie (114, 314);

un tercer bloque (123, 323) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (113, 313) y la cuarta superficie (114, 314); y

un segundo bloque (122, 322) situado entre el primer bloque (121, 321) y el tercer bloque (123, 323), y

la segunda matriz Halbach (130, 330) incluye:

un primer bloque (131, 331) situado para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie (113, 313) y de la cuarta superficie (114, 314);

un tercer bloque (133, 333) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (113, 313) y la cuarta superficie (114, 314); y

un segundo bloque (132, 332) situado entre el primer bloque (131, 331) y el tercer bloque (133, 333).

5. La unidad de formación de recorridos de arco (120, 320) de la reivindicación 4, en donde

en la p rim era m a triz H a lbach (120, 320),

una superficie (121a, 321a) del primer bloque (121, 321) orientado hacia el segundo bloque (122, 322), una superficie (123a, 323a) del tercer bloque (123, 323) orientado hacia el segundo bloque (122, 322), y una superficie (122a, 322a) del segundo bloque (122, 322) orientado hacia la segunda matriz Halbach (130, 330) se magnetizan con la misma polaridad, y

en la segunda matriz Halbach (130, 330),

una superficie (131a, 331a) del primer bloque (131, 331) orientado hacia el segundo bloque (132, 332), una superficie (133a, 333a) del tercer bloque (133, 333) orientado hacia el segundo bloque (132, 332), y una superficie (132a, 332a) del segundo bloque (132, 332) orientado hacia la primera matriz Halbach (120, 320) se magnetizan a una polaridad distinta de la polaridad.

6. La unidad de formación de recorridos de arco (200) de la reivindicación 1, en donde

la matriz Halbach (220, 230) incluye:

una primera matriz Halbach (220) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (211) y de la segunda superficie (212), y situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (213) y de la cuarta superficie (214); y

una segunda matriz Halbach (230) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (211) y de la segunda superficie (212), y situada para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (213) y de la cuarta superficie (214), y

una parte magnética (240), que se suministra por separado de la matriz Halbach (220, 230), dispuesta para orientarse hacia cada una de las matrices Halbach primera y segunda (220, 230) con la parte espacial (215) entre las mismas, y configurada para formar el campo magnético en la parte espacial (215), en la otra superficie de la primera superficie (211) y de la segunda superficie (212).

7. La unidad de formación de recorridos de arco (200) de la reivindicación 6, en donde

una superficie de la primera matriz Halbach (220) orientada hacia la parte magnética (240) y una superficie de la segunda matriz Halbach (230) orientada hacia la parte magnética (240) están magnetizadas con la misma polaridad, y

una superficie de la parte magnética (240) orientada hacia la primera matriz Halbach (220) y la segunda matriz Halbach (230) se magnetiza con una polaridad distinta de la polaridad.

8. La unidad de formación de recorridos de arco (200) de la reivindicación 6, en donde

la primera matriz Halbach (220) incluye:

un primer bloque (221) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (213) y de la cuarta superficie (214);

un tercer bloque (223) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (213) y la cuarta superficie (214); y

un segundo bloque (222) situado entre el primer bloque (221) y el tercer bloque (223), y

la segunda matriz Halbach (230) incluye:

un primer bloque (231) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (223) y de la cuarta superficie (224);

un tercer bloque (233) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie 223 y la cuarta superficie (224); y

un segundo bloque (232) situado entre el primer bloque (231) y el tercer bloque (233).

9. La unidad de formación de recorridos de arco (200) de la reivindicación 8, en donde

en la p rim era m a triz H a lbach (220),

una superficie (221a) del primer bloque (221) orientada hacia el segundo bloque (222), una superficie (223a) del tercer bloque (223) orientada hacia el segundo bloque (222), y una superficie (222a) del segundo bloque (222) orientada hacia la parte magnética (240) están magnetizadas con la misma polaridad,

en la segunda matriz Halbach (230),

una superficie (231a) del primer bloque (231) orientada hacia el segundo bloque (232), una superficie (233a) del tercer bloque (233) orientada hacia el segundo bloque (232), y una superficie (232a) del segundo bloque (232) orientada hacia la parte magnética (240) están magnetizadas con la misma polaridad, y

en la parte del imán (240),

una superficie (241) de la parte magnética (240) orientada hacia la primera matriz Halbach (220) y la segunda matriz Halbach (230) se magnetiza con una polaridad distinta de la polaridad.

10. La unidad de formación de recorridos de arco (300) de la reivindicación 1, en donde

la matriz Halbach (320, 330, 340, 350) incluye:

una primera matriz Halbach (320) situada adyacente a cualquier superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), y situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

una segunda matriz Halbach (330) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), y situada para empujarse hacia a la otra superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

una tercera matriz Halbach (340) situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314), y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach (320) con la parte espacial (315) entre las mismas; y

una cuarta matriz Halbach (350) situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), situada para empujarse a la otra superficie de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314), y dispuesta para orientarse hacia la segunda matriz Halbach (330) con la parte espacial (315) entre las mismas.

11. La unidad de formación de recorridos de arco (300) de la reivindicación 10, en donde

una superficie (322a) de la primera matriz Halbach (320) orientada hacia la tercera matriz Halbach (340) y una superficie (332a) de la segunda matriz Halbach (330) orientada hacia la cuarta matriz Halbach (350) están magnetizadas con la misma polaridad, y

una superficie (342a) de la tercera matriz Halbach (340) orientada hacia la primera matriz Halbach (320) y una superficie (352a) de la cuarta matriz Halbach (350) orientada hacia la segunda matriz Halbach (330) se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad.

12. La unidad de formación de recorridos de arco (300) de la reivindicación 10, en donde

la primera matriz Halbach (320) incluye:

un primer bloque (321) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

un tercer bloque (323) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314); y

un segundo bloque (322) situado entre el primer bloque (321) y el tercer bloque (323),

la segunda matriz Halbach (330) incluye:

un primer bloque (331) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

un tercer bloque (333) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314); y

un segundo bloque (332) situado entre el primer bloque (331) y el tercer bloque (333),

la tercera matriz Halbach (340) incluye:

un primer bloque (341) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

un tercer bloque (343) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314); y

un segundo bloque (342) situado entre el primer bloque (341) y el tercer bloque (343), y

la cuarta matriz Halbach (350) incluye:

un primer bloque (351) situado para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

un tercer bloque (353) situado para empujarse hacia la otra superficie de la tercera superficie (313)

y la cuarta superficie (341); y

un segundo bloque (352) situado entre el primer bloque (351) y el tercer bloque (353).

13. La unidad de formación de recorridos de arco (300) de la reivindicación 12, en donde

en cada una de la primera matriz Halbach (320) y la segunda matriz Halbach (330),

una superficie (321a, 331a) del primer bloque (321, 331) orientado hacia el segundo bloque (322, 332), una superficie (323a, 333a) del tercer bloque (323, 333) orientado hacia el segundo bloque (322, 332), y una superficie (322a, 332a) del segundo bloque (322, 332) orientado hacia la tercera matriz Halbach (340) y la cuarta matriz Halbach (350) se magnetizan con la misma polaridad, y

en cada una de la tercera matriz Halbach (340) y la cuarta matriz Halbach (350),

una superficie (341a, 351a) del primer bloque (341, 351) orientado hacia el segundo bloque (342, 352), una superficie (343a, 353a) del tercer bloque (343, 353) orientado hacia el segundo bloque (342, 352), y una superficie (342a, 352a) del segundo bloque (342, 352) orientado hacia la primera matriz Halbach (320) y la segunda matriz Halbach (330) se magnetizan con una polaridad diferente de la polaridad.

14. Un relé de corriente continua (10) que comprende:

una pluralidad de contactores fijos (22) situados de manera que queden separados entre sí en una dirección; un contactor móvil (43) configurado para ser puesto en contacto o separado de los contactores fijos (22); y una unidad de formación de recorridos de arco (100, 200, 300) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

15. El relé de corriente continua (10) de la reivindicación 14, en donde

la matriz Halbach (120, 130, 320, 330) incluye:

una primera matriz Halbach (120, 320) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (111, 311) y de la segunda superficie (112, 312); y

una segunda matriz Halbach (130, 330) situada junto a la otra superficie de la primera superficie (111, 311) y la segunda superficie (112, 312) y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach (120, 320) con la parte espacial (115, 315) entre las mismas,

en donde una superficie de la primera matriz Halbach (120, 320) orientada hacia la segunda matriz Halbach (130, 330) y una superficie de la segunda matriz Halbach (130, 330) orientada hacia la primera matriz Halbach están magnetizadas con polaridades diferentes.

16. El relé de corriente continua (10) de la reivindicación 14, en donde

la matriz Halbach (220, 230) incluye:

una primera matriz Halbach (220) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie 211 y de la segunda superficie (212), y situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (213) y de la cuarta superficie (214); y

una segunda matriz Halbach (230) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (211) y de la segunda superficie (212), y situada para empujarse hacia a la otra superficie de la tercera superficie (213) y de la cuarta superficie (214), y

una parte magnética (240), que se suministra por separado de la matriz Halbach (220, 230), dispuesta para orientarse hacia cada una de las matrices Halbach primera y segunda (220, 230) con la parte espacial (215) entre las mismas, y configurada para formar el campo magnético en la parte espacial (215), se proporciona en la otra superficie de la primera superficie (211) y de la segunda superficie (212),

en donde una superficie de la primera matriz Halbach (220) orientada hacia la parte magnética (240) y una superficie de la segunda matriz Halbach (230) orientada hacia la parte magnética (240) están magnetizadas con la misma polaridad, y

una superficie de la parte magnética (240) orientada hacia la primera matriz Halbach (220) y la segunda matriz Halbach (230) se magnetiza con una polaridad distinta de la polaridad.

17. El relé de corriente continua (10) de la reivindicación 14, en donde

la matriz Halbach (320, 330, 340, 350) incluye:

una primera matriz Halbach (320) situada adyacente a cualquier superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), y situada para empujarse hacia cualquier superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

una segunda matriz Halbach (330) situada adyacente a una cualquiera de las superficies de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), y situada para empujarse hacia a la otra superficie de la tercera superficie (313) y de la cuarta superficie (314);

una tercera matriz Halbach (340) situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), situada para empujarse a una cualquiera de las superficies de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314), y dispuesta para orientarse hacia la primera matriz Halbach (320) con la parte espacial (315) entre las mismas; y

una cuarta matriz Halbach (350) situada adyacente a la otra superficie de la primera superficie (311) y de la segunda superficie (312), situada para empujarse a la otra superficie de la tercera superficie (313) y la cuarta superficie (314), y dispuesta para orientarse hacia la segunda matriz Halbach (330) con la parte espacial (315) entre las mismas,

en donde una superficie (322a) de la primera matriz Halbach (320) orientada hacia la tercera matriz Halbach (340) y una superficie (332a) de la segunda matriz Halbach (330) orientada hacia la cuarta matriz Halbach (350) están magnetizadas con la misma polaridad, y

una superficie (342a) de la tercera matriz Halbach (340) orientada hacia la primera matriz Halbach (320) y una superficie (352a) de la cuarta matriz Halbach (350) orientada hacia la segunda matriz Halbach (330) se magnetizan con una polaridad distinta de la polaridad.