BRPI0904572A2 - dispositivo de comando elétrico para interromper uma corrente direta bidirecional e instalação com células fotovoltaicas equipada com esse dispositivo - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO DE COMANDO ELéTRICO PARA INTERROMPER UMA CORRENTE DIRETA BIDIRECIONAL E INSTALAçãO COM CéLULAS FOTOVOLTAICAS EQUIPADA COM ESSE DISPOSITIVO.Um dispositivo de comando elétrico (1) para interromper uma corrente direta em uma linha elétrica (3), que compreende pelo menos dois terminais de conexão (EI, SI) e um número par (Np) de pares de contatos separáveis (II, 12) de condutos de arco (14, 15) associados a pares distintos de contatos separáveis, e mecanismos de desengate associados a pares distintos de contatos separáveis e ligados um ao outro por uma ligação mecânica, sendo que cada conduto de arco está dotado de uma câmara de extinção (43, 44) e de ímãs permanentes (47, 48, que apresentam uma polaridade que um arco elétrico (52) seja removido para a referida câmara de extinção, quando a corrente está correndo na linha elétrica em uma direção predefinida, sendo que a referida direção predefinida é diferente para uma metade dos condutos de arco.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVODE COMANDO ELÉTRICO PARA INTERROMPER UMA CORRENTE DI-RETA BIDIRECIONAL E INSTALAÇÃO COM CÉLULAS FOTOVOLTAI-CAS EQUIPADA COM ESSE DISPOSITIVO".
Antecedentes da Invenção
A presente invenção refere-se à área de dispositivos de coman-do elétrico, particularmente, a dispositivos para interromper correntes diretasbidirecionais, particularmente, correntes diretas de baixa intensidade, isto é,correntes com uma intensidade que varia de 0,5 a 150 Amps.
A invenção refere-se a um dispositivo de comando elétrico parainterromper, particularmente, uma corrente direta em pelo menos uma linhaelétrica, qualquer que seja a direção de corrente da referida corrente na refe-rida linha, sendo que o referido dispositivo compreende:
- pelo menos dois terminais de conexão,
- um número par predefinido de contatos separáveis, que com-preende dois contatos conectados eletricamente aos referidos terminais deconexão,
- um número de condutos de arco igual ao referido número parpredefinido, sendo que cada conduto de arco está associado a um par distin-to de contatos separáveis, sendo que cada conduto de arco está dotado deuma câmara de formação de arco, uma câmara de extinção de arco e ímãspermanentes, que apresentam uma polaridade que possibilita que um arcoelétrico seja removido para a referida câmara de extinção de arco, quando acorrente na pelo menos uma linha elétrica está correndo em uma direçãopredefinida, sendo que a referida direção de corrente da corrente predefinidaé diferente para uma parte dos condutos de arco.
A invenção também se refere a uma instalação com células foto-voltaicas, equipada com esse dispositivo de comando elétrico.
Estado da Técnica
A Patente US 5004874 descreve um aparelho de comando elé-trico previsto para ser ligado a uma linha elétrica, na qual uma corrente dire-ta bidirecional está corrente, sendo que o referido aparelho compreende doispares de contatos separáveis, incluindo um contato estacionário e um conta-to móvel para cada par, sendo que os contatos móveis estão montados fi-xamente no mesmo suporte condutor, para formar uma única ponte de con-tato. O aparelho de comando elétrico compreende, ainda, dois condutos dearco e dois terminais de conexão, conectados eletricamente aos contatosestacionários. Esse aparelho de comando elétrico possibilita que a ponte decontato seja aberta, removendo um arco elétrico formado entre um ou o ou-tro dos pares de contatos separáveis para o conduto de arco associado aoreferido par de contatos, de acordo com a direção de corrente da corrente nalinha elétrica.
O aparelho de comando elétrico descrito nessa patente nãocompreende nenhum meio de desengate, que possibilita que a ponte decontato seja aberta no caso de uma falha elétrica. Além disso, uma deficiên-cia desse aparelho de comando elétrico é que ele possibilita apenas a cone-xão em uma única linha elétrica e não possibilita que o número de condutosde arco seja facilmente adaptado e otimizado de acordo com a voltagem dosterminais do referido aparelho. Outra deficiência desse aparelho de comandoelétrico é que ele é volumoso.
Sumário da Invenção
O objeto da invenção é corrigir as limitações e deficiência dedispositivos de comando elétrico da técnica anterior propondo um dispositivode comando elétrico para interromper, particularmente, uma corrente diretaem pelo menos uma linha elétrica, qualquer que seja a direção de correnteda referida corrente na referida linha, sendo que o referido dispositivo com-preende:
- pelo menos dois terminais de conexão,
- um número par predefinido de contatos separáveis, que com-preende dois contatos conectados eletricamente aos referidos terminais deconexão,
- um número de condutos de arco igual ao referido número parpredefinido, sendo que cada conduto de arco está associado a um par distin-to de contatos separáveis, sendo que cada conduto está dotado de uma cã-mara de formação de arco, uma câmara de extinção de arco e ímãs perma-nentes, que apresentam uma polaridade que possibilita que um arco elétricoseja removido para a referida câmara de extinção de arco, quando a corren-te na pelo menos uma linha elétrica está corrente em uma direção predefini-da, sendo que a referida direção de corrente predefinida da corrente é dife-rente para uma parte dos condutos de arco.
O referido dispositivo está caracterizado pelo fato de que elecompreende um número de mecanismos de desengate igual ao referido nú-mero par predefinido, sendo que cada mecanismo de desengate está asso-ciado a um dos referidos pares de contatos separáveis, para separar os con-tatos separáveis do referido par, em resposta a uma falha elétrica na pelomenos uma linha elétrica, sendo que os referidos mecanismos de desengateestão conectados um ao outro por uma ligação mecânica possibilitando queos referidos pares de contatos separáveis sejam abertos simultaneamente.
A direção predefinida da corrente da corrente é, de preferência,diferente para uma metade dos condutos de arco.
A câmara de extinção de arco de cada conduto está formada, depreferência, por uma pilha de placas de desionização.
O dispositivo de comando elétrico é, de preferência, do tipo mo-dular e compreende um número de módulos igual ao referido número parpredefinido, sendo que cada módulo compreende:
- um dos referidos pares de contatos separáveis,
- o conduto de arco associado ao referido par de contatos sepa-ráveis,
- o mecanismo de desengate associado ao referido par de conta-tos separáveis, e
- um terminal de alimentação e um terminal de entrada, em cadacaso, eletricamente conectados a um e ao outro dos referidos contatos separáveis.
Cada módulo está, de preferência, alojado em uma carcaça, quecompreende dois painéis principais paralelos, sendo que os referidos módu-los estão unidos um ao outro por meio de seus painéis principais. Cada parde contatos separáveis compreende, vantajosamente, um contato móvel,capaz de mover-se ao longo de um eixo substancialmente paralelo aos pai-néis principais. Os contatos móveis de cada par de contatos separáveis es-tão, de preferência, todos eles dispostos no mesmo lado do referido disposi-tivo.
A câmara de formação de arco de cada conduto está delineada,de preferência, por uma primeira e uma segunda parte lateral, que se esten-de em uma direção paralela aos painéis principais dos módulos, sendo queos ímãs permanentes do referido conduto de arco estão dispostos atrás depelo menos o primeiro lado lateral e apresentam uma polaridade que possi-bilita que seja gerado um campo magnético, orientado em uma direção subs-tancialmente perpendicular aos referidos painéis principais. A cama de for-mação de arco de cada conduto de arco compreende, vantajosamente;
- uma seção de indução aumentada, que compreende uma pri-meira parte dos ímãs permanentes do referido conduto de ar, que geram umcampo magnético possibilitando que o arco elétrico seja impelido, sendo quea primeira parte dos ímãs permanentes compreende duas frações magneti-zadas dispostas atrás de cada um dos lados laterais, e
- uma seção de desvio, que compreende uma segunda parte dosreferidos ímãs permanentes, que geram um campo magnético ao longo deum eixo longitudinal, que é substancialmente mais fraco do que o campogerado pela primeira parte dos ímãs permanentes e possibilita que o arcoelétrico seja desviado com relação ao eixo longitudinal.
De acordo com uma modalidade, um dispositivo de comandoelétrico está previsto para interromper em uma única linha elétrica, os termi-nais de conexão, que compreendem um primeiro terminal de alimentação eum primeiro terminal de entrada, previstos para ser conectados em série nareferida linha elétrica.
O dispositivo de comando elétrico compreende, de preferência,pelo menos dois módulos, sendo que o primeiro terminal de alimentação é oterminal de alimentação de um primeiro módulo e o primeiro terminal de en-trada é o terminal de entrada de um segundo módulo, sendo que o terminalde entrada do primeiro módulo está conectado ao terminal de alimentaçãodo segundo módulo. Vantajosamente, o primeiro terminal de alimentação e oprimeiro terminal de entrada estão dispostos no mesmo lado, e os ímãspermanentes dos condutos de arco no primeiro e no segundo módulo apre-sentam polaridades idênticas, para gerar campos magnéticos orientados namesma direção.
Alternativamente, o dispositivo de comando elétrico compreendequatro módulos, sendo que o terminal de entrada do primeiro módulo estáconectado ao terminal de alimentação de um terceiro módulo, o terminal deentrada do referido terceiro módulo está conectado ao terminal de alimenta-ção de um quarto módulo, o terminal de entrada do referido quarto móduloestá conectado ao terminal de alimentação do segundo módulo.
De acordo com outra modalidade, o dispositivo de comando elé-trico está previsto para interrupção em duas linhas elétricas e os terminaisde conexão compreendem um primeiro terminal de alimentação e um primei-ro terminal de entrada, previsto para ser ligado em série em uma das referi-das linhas, e um segundo terminal de alimentação e um segundo terminal deentrada, previstos para ser ligados em série na outra das referidas linhas.
O dispositivo compreende, de preferência, apenas dois módulos,sendo que o primeiro terminal de alimentação e o primeiro terminal de entra-da são os terminais de alimentação e de entrada de um primeiro módulo, osegundo terminal de alimentação e o segundo terminal de entrada são osterminais de alimentação e de entrada de um segundo módulo.
Alternativamente, o dispositivo compreende quatro móduloscombinando dois dispositivos de comando elétrico, previstos para interrom-per uma única linha elétrica, sendo que o primeiro terminal de alimentação eo primeiro terminal de entrada de um dos referidos dispositivos corresponde,em cada caso, ao segundo terminal de alimentação e ao segundo terminalde entrada.
Os módulos, de preferência, são indissociáveis.
A invenção também se refere a uma instalação com células foto-voltaicas, que compreende pelo menos um painel sobre o qual as referidascélulas estão dispostas, sendo que o referido painel está conectado a duaslinhas elétricas previstas para fornecer energia elétrica na forma de correntedireta, sendo que a instalação está caracterizada pelo fato de que ela com-preende pelo menos um dispositivo de comando elétrico, tal como descritoacima, que compreende pelo menos dois terminais de conexão conectadosà referida pelo menos uma linha elétrica.
Breve Descrição dos Desenhos
Figura 1 é um corte transversal longitudinal simplificado de umdispositivo de comando elétrico modular de acordo com a invenção, quepossibilita a montagem em série sobre uma única linha elétrica.
Figura 2 representa esquematicamente os mecanismos de de-sengate e de comutação do dispositivo de comando elétrico representado nafigura 1.
Figura 3 é um diagrama, que ilustra a remoção de um arco elé-tricô para a câmara de extinção de um conduto de arco.
Figura 4 é um diagrama similar ao da figura 2, que ilustra a re-moção de um arco elétrico da câmara de extinção.
Figura 5 é uma vista parcial de um módulo de dispositivo de co-mando elétrico de acordo com a invenção.
Figura 6 é um corte transversal longitudinal simplificado do mó-dulo representado na figura 4, ao longo de uma linha de corte transversal A-A'.
Figura 7 é um corte transversal longitudinal simplificado de umdispositivo de acordo com uma modalidade, que compreende duas unidadesde pólo, e que é apropriado para montagem em série sobre duas linhas elé-tricas de polaridades opostas.
Figura 8 é um corte transversal longitudinal simplificado de umdispositivo de acordo com outra modalidade, que compreende quatro unida-des de pólo, e que é apropriado para montagem em série sobre duas linhaselétricas de polaridades opostas.
Figura 9 é um corte transversal longitudinal simplificado de umdispositivo de acordo com ainda outra modalidade, que compreende duasunidades de pólo, e que é apropriado para montagem em série sobre umaúnica linha elétrica.
Figura 10 representa um exemplo de uso de dispositivos de co-mando elétrico apropriados para montagem em série sobre uma única linhaelétrica em uma instalação com células fotovoltaicas.
Figura 11 representa um exemplo de uso de dispositivos de co-mando elétrico apropriados para montagem em série sobre duas linhas elé-tricas de polaridades opostas em outro tipo de instalação com células foto-voltaicas.
Descrição Detalhada de uma Modalidade
Com referência à figura 1, o dispositivo de comando elétrico 1está montado em série sobre uma linha elétrica 3, que está conectada pormeio de terminais de conexão E1 e S1. O dispositivo de comando elétrico 1compreende duas unidades de pólo, referidas como primeiro módulo 5 e se-gundo módulo 7, devido aos tamanhos substancialmente idênticos de suasrespectivas carcaças. Esses módulos estão unidos um ao outro de modoindissociável por meio de seus painéis principais 9. Cada módulo 5, 7 com-preende um par de contatos separáveis 11,12 , um conduto de arco 14,15 eum mecanismo de desengate. Cada módulo 5, 7 compreende, ainda, umterminal de alimentação 21, 23 e um terminal de entrada 22, 24, sendo queos referidos terminais estão conectados eletricamente a um e ao outro dosreferidos contatos separáveis. O terminal de alimentação 21 do primeiro mó-dulo 5 e o terminal de entrada 24 do segundo módulo 7 correspondem aosterminais de conexão, em cada caso, referidos como E1 e S1.
Tal como pode ser visto na figura 2, mecanismos de desengate27, 28 de cda módulo 5, 7 estão ligados um ao outro por uma ligação mecâ-nica 29, que possibilita que d]todos os pares 11, 12 de contatos separáveissejam abertos simultaneamente após a ocorrência de uma falha elétrica nalinha elétrica 3. O mecanismo de desengate de cada módulo compreende,em geral, meios de desengate térmicos 31 e meios de desengate magnéti-cos 32. Cada módulo 5, 7 do dispositivo de comando elétrico pode compre-ender, ainda, um puxador 33, 34, possibilitando que os contatos separáveissejam abertos ou fechados manualmente. Os puxadores estão ligados, emgeral, um ao outro por uma barra 35, possibilitando que todos os pares 11,12 de contatos separáveis sejam abertos ou fechados simultaneamente.Desse modo, o dispositivo de comando elétrico 1 apresenta uma função deinterruptor de circuito e uma função de comutação.
No dispositivo de comando elétrico 1 representado nas figuras 1e 2, cada conduto de arco 14, 15 e cada mecanismo de desengate 27, 28 deum mesmo módulo 5, 7 estão associados ao particularmente, 11, 12 de con-tatos separáveis desse módulo. Os pares de contatos separáveis, além dis-so, estão desunidos, isto é, não existe nenhuma ligação mecânica direta en-tre os contatos de cada um dos referidos pares. Ligações mecânicas 29, 35entre mecanismos de desengate 27, 28 e entre puxadores 33, 34 não são,efetivamente, capazes de formar uma ligação mecânica direta, ligada fixa-mente, entre os contatos de diferentes pares de contatos separáveis. Emoutras palavras, os contatos de diferentes pares de contatos separáveis nãoestão ligados fixamente a uma parte intermediária, tal como, por exemplo,uma ponte de contato. Devido a essa configuração, cada par de contatosseparáveis e o conduto de ar associado ao referido par de contatos separa-dos podem operar de modo independente. Desse modo, correntes diretaspodem ser desligadas sob voltagens diferentes, usando um dispositivo decomando elétrico, onde o número de condutos de arco está adaptado à refe-rida voltagem na linha a ser protegida. Além disso, tal como descrito maisabaixo, a independência entre os pares de contatos separáveis possibilitaque o dispositivo de comando elétrico seja ligado em série sobre duas linhaselétricas de polaridades opostas.
Tal como pode ser visto na figura 1, o conduto de arco 14, 15 decada módulo 5, 7 compreende uma câmara de formação de arco 41, 42 euma câmara de extinção de arco 43, 44, na maioria dos casos formada poruma pilha de placas de desionização 46. O conduto de arco 14, 15 de cadamódulo 5, 7 compreende, ainda, ímãs permanentes 47, 48. Quando ocorre aabertura de pares 11, 12 de contatos separáveis, um arco elétrico é geradoentre cada um dos referidos pares de contatos separáveis.Os ímãs permanentes 47, 48 de cada conduto de arco 14, 15apresentam uma polaridade que possibilita que o arco elétrico seja removidopara a câmara de extinção 43, 44 do referido conduto de arco, quando a cor-rente na linha elétrica 3 corre em uma direção predefinida. Essa direção decorrente predefinida da corrente é própria do conduto de arco considerado.Desse modo, se a corrente da linha elétrica correr na direção oposta à dire-ção de corrente predefinida da corrente, o arco elétrico do conduto de arcoconsiderado é removido para fora da câmara de extinção de arco. Tal comoexplicado mais baixo, essa direção de corrente predefinida da corrente podevariar de um conduto de arco para o outro. Essa direção de corrente predefi-nida da corrente é determinada, pro um lado, pela polaridade dos ímãs per-manentes do conduto de arco considerado e, por outro lado, pelas conexõesdo terminal de alimentação e de entrada do módulo que aloja o referido con-duto de arco considerado.
Mais precisamente, o campo magnético gerado pelos ímãs per-manentes, por um lado, e a corrente elétrica no arco elétrico formado entreos contatos separáveis, quando os referidos contatos são abertos, por outrolado, possibilita que sejam geradas forças que irão impelir o arco elétrico emuma direção ou na outra. Essa direção de remoção de arco depende, essen-cialmente, da direção da corrente no arco elétrico e da polaridade dos ímãspermanentes. Desse modo, para uma polaridade dada dos ímãs permanen-tes, o arco elétrico é removido para a câmara de extinção de arco ou parafora dessa câmara de extinção de arco, dependendo da direção da correnteno arco elétrico, isto é, dependendo da direção do fluxo de corrente na linhaelétrica 3.
De acordo com um aspecto da invenção, o dispositivo de co-mando elétrico compreende um número par Np de condutos de arco e a di-reção de corrente predefinida da corrente é diferente para uma parte, nessecaso, para uma metade, dos referidos condutos de arco. Desse modo, qual-quer que seja direção do fluxo de corrente na linha elétrica, uma primeirametade dos condutos de arco remove os arcos elétricos para suas respecti-vas câmaras de extinção de arco, e uma segunda metade dos condutos dearco removem os arcos elétricos para fora de suas respectivas câmaras deextinção.
Na modalidade representada na figura 1, a abertura dos doispares de contatos separáveis gera dois arcos elétricos 51, 52. O arco elétri-co 51 no conduto de arco 14 é removido para fora da câmara de extinção dearco 43 desse conduto de arco, enquanto o arco elétrico 52 no conduto dearco 15 é removido para a câmara de extinção de arco 44. O oposto seria ocaso, se a corrente na linha elétrica 3 fosse invertida. O conduto de arco 15do segundo módulo e o conduto de arco 14 do primeiro módulo 5, e seusrespectivos arcos elétricos 51, 52, também estão representados esquemati-camente em outro plano longitudinal, em cada caso, na figura 3 e na figura 4.
Na modalidade representada na figura 1, o primeiro terminal dealimentação E1 e o primeiro terminal de entrada S1 estão dispostos nomesmo lado, e os ímãs permanentes 47, 48 dos condutos de arco 14, 15 noprimeiro e no segundo módulo 5, 7 apresentam polaridades idênticas, demodo a gerar campos magnéticos orientados na mesma direção. Desse mo-do, em um conduto de arco 14, a direção da corrente no arco elétrico 51possibilita que esse arco seja removido para fora da câmara de extinção dearco 43. Ao mesmo tempo, no conduto de arco 15, a direção da corrente noarco elétrico 52 possibilita que esse arco seja removido para a câmara deextinção de arco 44. Desse modo, a direção da corrente que está correndona linha elétrica 3 corresponde à direção de corrente predefinida da correnteassociada ao conduto de arco 15, para a qual o arco elétrico é removido pa-ra a câmara de extinção de arco.
Em outra modalidade, não representada, o primeiro terminal dealimentação e o primeiro terminal de entrada podem estar dispostos em doislados opostos, caso no qual os ímãs permanentes dos condutos de arco noprimeiro e no segundo módulo devem apresentar polaridades opostas, demodo a gerar campos magnéticos em uma direção oposta.
Os condutos de arco 14, 15 usados no dispositivo de comandoelétrico 1, apresentam uma arquitetura que, em geral, é específica para in-terromper corrente direta monodirecional, e é a associação de um númeropar desses condutos que arco que possibilita que correntes diretas bidirecio-nais sejam interrompidas. Essa arquitetura específica dos condutos de arcoestá descrita mais adiante, com referências às figuras 5 e 6. A associaçãodesses condutos de arco foi tornada possível, em parte devido às suas boasatuações intrínsecas, particularmente, em termos de razão de crescimentoda voltagem do arco elétrico removido para a câmara de extinção de arco.Desse modo, o arco elétrico 52 do conduto de arco 15, que é removido paraa câmara de extinção de arco 44, absorve a maior parte da voltagem, emcomparação com o arco elétrico 51 do conduto de arco 14, que é removidopara fora da câmara de extinção 43. Isso possibilita, particularmente, que osefeitos negativos de remover um arco elétrico para fora da câmara de extin-ção de arco sejam reduzidos ou até mesmo anulados. Para minimizar a vol-tagem do arco elétrica dissipada em cada conduto de arco, é possível multi-plicar o número de condutos de arco, tal como descrito mais adiante, comreferência às figuras 8 e 9.
Também é possível superdimensionar os condutos de arco comrelação às necessidades para interrupção de uma corrente monodirecional,para o que o arco elétrico é sistematicamente removido para a câmara deextinção de arco. Apesar desse superdimensionamento, o dispositivo decomando elétrico permanece muito compacto e menos volumoso comparadocom dispositivos da técnica anterior.
Os condutos de arco dos dispositivos de comando elétrico apre-sentam, em geral, uma arquitetura específica para interromper correntes di-retas monodirecionais. O conduto de arco representado nas figuras 5 e 6 éparticularmente apropriado para o dispositivo de comando elétrico de acordocom a invenção.
Com referência às figuras 5 e 6, cada um desses condutos dearco inclui um par de contatos separáveis, que compreendem um contatomóvel 101 e um contato estacionário 102. A câmara de formação de arco111 do conduto de arco 104 está delineada por um primeiro lado lateral 112e um segundo lado lateral 113, sendo que os referidos lados laterais sãosubstancialmente paralelos aos painéis principais 9. Um dos terminais dealimentação ou de entrada do módulo que compreende o conduto de arco104, por sua vez, está conectado eletricamente ao contato estacionário 102e está estendido para formar um eletrodo arqueado ou chifre 114, que seestende na parte superior da câmara de formação de arco. O outro terminaldo módulo que compreende o conduto de arco 104 está conectado eletrica-mente ao contato móvel 101 e está conectado a outro eletrodo arqueado ouchifre 115, que se estende na parte inferior da câmara de formação de arco.
Eletrodos arqueados ou chifres 114 e 115 estão dispostos de tal modo a a-panhar um arco elétrico estendido entre os contatos 101 e 102, quando es-ses últimos se separam. O arco elétrico formado entre os dois contatos e,desse modo, apanhado pelos eletrodos para ser transportado e removidopara a câmara de extinção de arco 121 do conduto, desde que a corrente nalinha elétrica esteja na direção predefinida.
Deve ser observado que na figura 5, contatos separáveis 101 e102 e o eletrodo 114 foram representados em linhas interrompidas, devidoao fato de que eles estão ocultos, particularmente, pelo segundo lado lateral113. A distância entre o contato móvel 101 e o eletrodo 115 na parte inferiorda câmara de formação de arco consiste, em geral, em entre 4 e 8 milíme-tros. Essa distância possibilita que sejam obtidas boas atuações para inter-romper correntes de alta intensidade.
No conduto de arco 104 representado nas figuras 5 e 6, a câma-ra de extinção de arco 121 está formada por uma pilha de placas de desioni-zação 122, que, em geral, são placas metálicas. As placas de desionizaçãocompreendem uma borda dianteira, por meio da qual o arco elétrico entra nacâmara de extinção. A borda dianteira das placas de desionização compre-ende uma depressão central 123.
No conduto de arco 104, representado nas figuras 5 e 6, a câ-mara de formação de arco 111 compreende uma seção de indução aumen-tada 131, sendo que o arco é impelido em direção a uma câmra de extinção121 pelo campo magnético gerado por uma primeira parte dos ímãs perma-nentes. O campo magnético gerado ao longo de um eixo longitudinal 110 dacâmara de formação de arco pela primeira parte dos ímãs permanentes naseção de indução aumentada é maior do que o gerado pela outra parte dosímãs permanentes no restante da câmara de formação de arco. Essa confi-guração possibilita que o arco elétrico seja mais bem impelido e faz com queesse último deixe os contatos separáveis. A comutação da raiz de arco elé-trico entre o contato móvel e o eletrodo 115 é obtida, portanto, principalmen-te, por meio da primeira parte dos ímãs permanentes na seção de induçãoaumentada da câmara de formação de arco.
Tal como pode ser visto na figura 6, o movimento do arco elétri-co está representado por pontos em tempos diferentes. Na seção de induçãoaumentada, o arco elétrico está representado pelos pontos 141 e 142.
No conduto de arco 104, representado nas figuras 5 e 6, a pri-meira parte dos ímãs permanentes compreende não apenas uma primeirafração magnetizada 132, mas também uma segunda fração magnetizada133. As frações magnetizadas 132 e 133 estão dispostas atrás de cada umdos lados laterais 112e113. O que se quer dizer por fração magnetizada daprimeira parte dos ímãs permanentes é uma fração definida com relação àreferida parte dos ímãs permanentes, isto é, com relação à parte dos ímãspermanentes na seção de indução aumentada. A presença da segunda fra-ção magnetizada 113 da primeira parte dos ímãs permanentes gera umcampo magnético que é adicionado ao campo gerado pela primeira fraçãomagnetizada 132. Isso possibilita que a força magnética induzida pela pri-meira parte dos ímãs permanentes no arco elétrico seja aumentada significa-tivamente. A segunda fração magnetizada 133 da primeira parte dos ímãspermanentes possibilita, desse modo, que a raiz de arco elétrico seja comu-tada entre o contato móvel 101 e o eletrodo 115, bem como possibilita que oreferido arco elétrico se afaste e seja removido para a câmara de extinção. Oefeito da distância D entre o contato móvel 101 e o eletrodo 115 é compen-sado, portanto, pela presença da segunda fração magnetizada 133.
No conduto de arco 104 representado nas figuras 5 e 6, a pri-meira e a segunda fração magnetizada 132 e 133 da primeira parte dos ímãspermanentes geram campos magnéticos de intensidade substancialmenteigual. A força magnética para impelir o arco elétrico na direção da câmara deextinção 121 foi, portanto, duplicada, o que possibilita que o arco elétricoseja impelido para a câmara de extinção mais rapidamente. Além disso, aprimeira e a segunda fração magnetizada 132 e 133 da primeira parte dosímãs permanentes estão dispostas simetricamente com relação ao eixo lon-gitudinal 110 da câmara de formação de arco. Isso possibilita que as propri-edades descritas acima, isto é, que impelem o arco elétrico para a câmarade extinção mais eficiente, sejam aumentadas ainda mais.
Em um conduto de arco 104 representado nas figuras 5 e 6, acâmara de formação de arco 111 compreende uma seção de desvio 151, naqual o arco elétrico é desviado com relação a um eixo longitudinal 110 dacâmara de formação de arco para o primeiro lado lateral 112 pelo campomagnético gerado por uma segunda parte dos ímãs permanentes, sendoque o campo magnético gerado pela segunda parte dos ímãs permanentes ésubstancialmente mais fraco do que o campogerado pela primeira parte dosímãs permanentes. Devido ao fato de que o campo magnético no eixo longi-tudinal 110 gerado pela segunda parte dos ímãs permanentes é mais fracodo que o da primeira parte dos ímãs permanentes e não é simétrico comrelação ao referido eixo longitudinal, o arco elétrico é desviado de seu cami-nho. O componente de desvio do arco elétrico é, portanto, obtido, principal-mente, por meio da segunda parte dos ímãs permanentes na seção de des-vio 151.
No conduto de arco 104 representado nas figuras 5 e 6, a totali-dade da segunda parte dos ímãs permanentes está disposta atrás do primei-ro lado lateral 112. Em outras modalidades, que não estão representadas,apenas uma fração da segunda parte dos ímãs permanentes pode ser dis-posta atrás do primeiro lado lateral, de modo que o campo magnético geradopela referida fração é mais forte do que o gerado pela fração restante da se-gunda parte dos ímãs permanentes, sendo que essa última está dispostaatrás do segundo lado lateral 113. O que se quer dizer por fração magneti-zada da segunda parte dos ímãs permanentes é uma fração definida comrelação à parte dos ímãs permanentes na seção de desvio.Tal como pode ser visto na figura 6, na seção de desvio 151, ospontos 161, 162, 163, 164 e 165 representam as posições do arco elétricona seção de desvio em momentos diferentes. Esses pontos movem-se emdireção ao primeiro lado lateral 112, devido ao fato de que a segunda partedos ímãs permanentes possibilita que o arco elétrico seja desviado. Dessemodo, o arco elétrico move-se em direção ao primeiro lado lateral 112, en-quanto, ao mesmo tempo, conserva uma força magnética suficiente ao longodo eixo longitudinal 110, de modo a não aderir nesse último e ruir em contatocom o mesmo.
Tal como pode ser visto na figura 6, a borda dianteira das placasde desionização está equipada com uma depressão central 123 e com duaspartes laterais 171 e 172 voltadas para a seção de desvio 151 da câmara deformação de arco. Quando a corrente na linha elétrica está na direção prede-finida, o arco elétrico é guiado para a seção de desvio em direção à partelateral 171. Desse modo, no caso da interrupção de uma corrente de baixaintensidade, o arco elétrico pode ser extinto na parte lateral 171 da bordadianteira da câmara de extinção de arco 121, devido à pequena quantidadede energia a ser dissipada.
No conduto de arco 104, representado nas figuras 5 e 6, a dis-tância entre a segunda parte 152 dos ímãs permanentes e a parte lateral171 das placas de desionização é vantajosamente menor do que 1 milíme-tro. Essa distância é suficientemente pequena para evitar que esse arco elé-trico chegue e seja extinto na câmara de formação de arco. Além disso, oslados laterais 112 e 113 que delineiam a câmara de formação de arco sãoformados, em geral, de um material eletricamente isolante. Para obter umaboa resistência elétrica com correntes diretas de baixa intensidade, comtempos de interrupção relativamente longos, comparados com correntes al-ternadas, as partes laterais podem ser formadas de um material eletricamen-te isolante, que não sofra erosão facilmente, tal como cerâmica, por exem-pio, esteatita. Para obter uma boa interrupção com correntes diretas ou al-ternadas de alta intensidade, os lados laterais podem ser formados de ummaterial eletricamente isolante gerador de gás, por exemplo, náilon geradorde gás. Vantajosamente, o primeiro lado lateral 112 é feito de material cerâ-mico e o segundo lado lateral 13 é feito de um material orgânico gerador degás. O lado lateral gerador de gás possibilita que a pressão na zona de con-tato seja aumentada e, desse modo, aumenta a partida do arco elétrico dazona de contato para a câmara de extinção de arco.
No conduto de arco 104, representado nas figuras 5 e 6, o con-duto de arco compreende um primeiro e um segundo ímã permanente, emcada caso, disposto atrás de cada um dos lados laterais 112 e 113. O ímãdisposto atrás do primeiro lado lateral 112 estende-se tanto sobre a seçãode indução aumentada como sobre a seção de desvio da câmara de forma-ção, e o ímã disposto atrás do segundo lado lateral 113 estende-se apenassobre a seção de indução aumentada. Nesse caso, a primeira parte dos í-mãs permanentes da seção de indução aumentada está formada, essenci-almente, pelo primeiro ímã, isto é, fração magnetizada 132, e pela fração dosegundo ímã na seção de indução aumentada, isto é, a fração magnetizada133. Do mesmo modo, a segunda parte dos ímãs permanentes da seção dedesvio está formada, essencialmente, pela fração do segundo ímã na seçãode desvio, isto é, a fração magnetizada 152.
O conduto de arco pode compreender dois ímãs permanentesdispostos atrás do primeiro lado lateral, em cada caso, na seção de induçãoaumentada e na seção de desvio, o ímã na seção de indução aumentadagera um campo magnético com intensidade substancialmente maior do quena seção de desvio. O conduto de arco pode compreender três ímãs perma-nentes, sendo que um primeiro e um segundo ímã estão dispostos atrás doprimeiro lado lateral, em cada caso, na seção de indução aumentada e naseção de desvio, e um terceiro desvio está disposto atrás do segundo ladolateral na seção de indução aumentada.
Pela integração dos condutos de arco representados nas figuras5 e 6 no dispositivo de comando elétrico de acordo com a invenção, as atua-ções em termos de aumentar a voltagem de arco no conduto de arco, remo-vendo o arco elétrico para a câmara de extinção de arco são aperfeiçoadas.Isso possibilita que a voltagem de arco no outro conduto de arco, no qual oarco elétrico é removido fora da câmara de extinção de arco seja minimizada.
A modalidade do dispositivo de comando elétrico representadona figura 1 é apropriada para um conjunto que compreende duas linhas elé-tricas, uma das quais está aterrada. Nesse tipo de conjunto, o dispositivo decomando elétrico simplesmente tem de ser ligado na linha que não está aterrada.
No caso de um sistema de energia isolado, isto é, um sistemaque compreende duas linhas elétricas com polaridades inversas, é possívelusar um único dispositivo de comando elétrico ligado em série nas duas li-nhas. Uma modalidade de um dispositivo de comando elétrico que possibilitaessa conexão está representada na figura 7.
Com referência à figura 7, os terminais de conexão compreen-dem um primeiro terminal de alimentação E1 e um primeiro terminal de en-trada S1, revistos para ser ligados em série na linha 201, e um segundo ter-minal de alimentação E2 e um segundo terminal de entrada S2, previstospara ser ligados em série na linha 202. O dispositivo de comando elétrico200 compreende apenas dois módulos 205, 206, sendo que o primeiro ter-minal de alimentação E1 e o primeiro terminal de entrada S1 são o terminalde alimentação e de entrada de um primeiro módulo 205, sendo que o termi-nal de alimentação E2 e o segundo terminal de entrada S2 são os terminaisde alimentação e de entrada de um segundo módulo 206.
Para minimizar a voltagem do arco elétrico dissipado em cadaconduto de arco, o número de condutos de arco pode ser multiplicado, talcomo descrito mais adiante, com referência às figuras 8 e 9.
Na modalidade representada na figura 8, o dispositivo de co-mando elétrico 210 está previsto para interrupção em duas linhas elétricas211, 212 e compreende quatro módulos 215, 216, 217, 218. O dispositivo decomando elétrico 210, efetivamente combina um primeiro e um segundo dis-positivo de comando elétrico do mesmo tipo tal como representado na figura7, sendo que o primeiro dispositivo compreende os módulos 215 e 217 e osegundo dispositivo compreende os módulos 216 e 218.Na modalidade representada na figura 9, o dispositivo de co-mando elétrico 230 está previsto para interrupção em uma única linha elétri-ca 231 e compreende quatro módulos. Os terminais de conexão compreen-dem um primeiro terminal de alimentação E1 e um primeiro terminal de en-trada S1, previstos para ser ligados em série na referida linha elétrica 231. Odispositivo de comando elétrico 230 compreende um primeiro, segundo, ter-ceiro e quarto módulo, em cada caso, sob a referência 23, 234, 235, 236. Oprimeiro terminal de alimentação E1 é o terminal de alimentação de um pri-meiro módulo 233 e um primeiro terminal de entrada S1 é o terminal de en-trada de um segundo módulo 234, sendo que o terminal de entrada do pri-meiro módulo está conectado indiretamente ao terminal de alimentação dosegundo módulo. Mais precisamente, o terminal de entrada 241 do primeiromódulo 233 está conectado ao terminal de alimentação 242 do terceiro mó-dulo 235, o terminal de entrada 243 do referido terceiro módulo está conec-tado ao terminal de alimentação 244 do quarto módulo 236, o terminal deentrada 245 do referido quarto módulo está conectado ao terminal de ali-mentação 246 do segundo módulo.
Os dispositivos de comando elétrico descritos acima são perfei-tamente apropriados para instalações de células fotovoltaicas. Tal como re-presentado nas figuras 10 e 11, essas instalações 301, 302 estão compos-tas, em geral, por diversos painéis 311, 312, 313 integrando células fotovol-taicas, freqüentemente ligadas em série e que geram uma corrente direta.Esses painéis, em geral, estão ligados em paralelo na entrada de um inver-sor 321, que realiza a conversão dá corrente direta em corrente alternada,que, por sua vez, é redistribuída para um sistema de energia principal.
Instalações desse tipo geralmente apresentam um nível de vol-tagem alto, capaz de atingir 1000 volts, por exemplo, e correntes de curto-circuito baixas, geralmente iguais a cerca de 1,25 vezes o valor de correntecalculado da instalação. As linhas desse tipo de instalação geralmente apre-sentam uma constante de tempo, isto é, uma relação de indutância sobreresistência, que freqüentemente é de menos de 2 milissegundos. Em insta-lações para as quais o número de painéis em paralelo é maior do que ouigual a 3, freqüentemente é necessário instalar dispositivos de comando elé-trico nas linhas de cada painel para interromper correntes diretas em altasvoltagens.
Esses dispositivos de comando elétrico têm de ser capazes deinterromper a corrente nas duas direções de operação. Na verdade, em umprimeiro caso, algumas vezes é necessária a desconexão de um painel porrazões de manutenção. Em um segundo caso, esses dispositivos de coman-do elétrico podem ser usados para proteger os painéis no caso de funciona-mento defeituoso7-Por exemploi no caso de sombreamento, um painel podefuncionar como um receptor e gerar um fluxo de corrente inverso.
Na instalação 301 representada na figura 10, cada painel estáligado a um inversor 321 por linhas elétricas 331, 332, sendo que as linhas332 estão aterradas. Nesse caso, um dispositivo de comando elétrico 335 dedois pólos, que compreende dois módulos e dois contatos separáveis, talcomo o representado na figura 1, foi instalado na linha 331 de cada painel.
Vantajosamente, poderia ter sido possível substituir esses dispositivos decomando elétrico 335 por dispositivos de quatro pólos, tais como represen-tados na figura 9. Isso possibilitaria que a voltagem de arco fosse distribuídasobre quatro módulos, em vez de dois.
Na instalação 302 representada na figura 11, cada painel estáligado ao inversor 321 por linhas elétricas 341, 342, formando um sistema deenergia isolado. Nesse caso, um dispositivo de comando elétrico 345 de doispólos, que compreende dois módulos e dois contatos separáveis, tal como orepresentado na figura 7, foi instalado nas linhas 341, 342 de cada painel.
Vantajosamente, esses dispositivos de comando elétrico 345 poderiam tersido substituídos por dispositivos de quatro pólos, tais como representadosna figura 8. Isso possibilitaria que a voltagem de arco fosse distribuída sobredois módulos, em vez de um.
Uma vantagem do dispositivo de comando elétrico de acordocom a invenção é que ele possibilita que sejam usados condutos de arco,que já foram desenvolvidos para interromper uma corrente direta monodire-cional.
Claims (18)
1. Dispositivo de comando elétrico (1; 200; 210; 230) para inter-romper, particularmente, uma corrente direta em pelo menos uma linha elé-trica (3; 201; 202; 211; 212; 213), qualquer que seja a direção de fluxo dareferida corrente na referida linha, sendo que o referido dispositivo compreende:- pelo menos dois terminais de conexão (E1, S1, E2, S2),- um número par predefinido (Np) de contatos separáveis (11,-12), que compreendedois contatos conectados eletricamente aos referidosterminais de conexão,- um número de condutos de arco (14, 15) igual ao referido nú-mero par predefinido (Np), sendo que cada conduto de arco está associadoa um par distinto de contatos separáveis, sendo que cada conduto de arcoestá dotado de uma câmara de formação de arco (41, 42), uma câmara deextinção de arco (43, 44) e ímãs permanentes (47, 48), que apresentam umapolaridade que possibilita que um arco elétrico seja removido para a referidacâmara de extinção de arco, quando a corrente na pelo menos uma linhaelétrica está correndo em uma direção predefinida, sendo que a referida di-reção de corrente da corrente predefinida é diferente para uma parte doscondutos de arco, caracterizado pelo fato de que o referido dispositivo com-preende um número de mecanismos de desengate (27, 28) igual ao referidonúmero par predefinido (Np), sendo que cada mecanismo de desengate estáassociado a um dos referidos pares de contatos separáveis, para separar oscontatos separáveis do referido par em resposta a uma falha elétrica na pelomenos uma linha elétrica, sendo que os referidos mecanismos de desengateestão ligados um ao outro por uma ligação mecânica (29), possibilitando queo referido par de contatos separáveis seja aberto simultaneamente.
2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que a direção de corrente predefinida da corrente é diferentepara uma metade dos condutos de arco.
3. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, ca-racterizado pelo fato de que a câmara de extinção de arco (43, 44) de cadaconduto de arco (14, 15) está formada por uma pilha de placas de desioni-zação (46).
4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, ca-racterizado pelo fato de que o referido dispositivo é do tipo modular e com-preende um número de módulos (5, 7) igual ao referido número par predefi-nido (Np), sendo que cada módulo compreende:- um dos referidos pares de contatos separáveis (11, 12),- o conduto de arco (14, 15) associado ao referido par de conta-tos separáveis,- o mecanismo de desengate associado ao referido par de conta-tos separáveis, e- um terminal de alimentação (21, 23) e um terminal de entrada(22, 24), em cada caso, eletricamente conectados a um e ao outro dos refe-ridos contatos separáveis.
5. Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que cada módulo (5, 7) está alojado em uma carcaça, que com-preende dois painéis principais paralelos (9), sendo que os referidos módu-los estão unidos um ao outro por meio de seus painéis principais.
6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que cada par de contatos separáveis (101, 102) compreende umcontato móvel (101), capaz de ser moído ao longo de um eixo substancial-mente paralelo aos painéis principais (9).
7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de que os contatos móveis (101) de cada par de contatos separá-veis (101, 102) estão todos dispostos no mesmo lado do referido dispositivo.
8. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 6 ou 7, ca-racterizado pelo fato de que a câmara de formação de arco (41, 42) de cadaconduto de arco está delineada por um primeiro e um segundo lado lateral(12, 13), que se estende paralelamente aos painéis principais (9) dos módu-Ios (5, 7), sendo que os ímãs permanentes (47, 48) do referido conduto dearco estão dispostos atrás de pelo menos o primeiro lado lateral (12) e apre-sentam uma polaridade que possibilita que um campo magnético seja gera-do orientada em uma direção substancialmente perpendicular aos referidospainéis principais.
9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopelo fato de que a câmara de formação de arco de cada conduto de arcocompreende:uma seção de indução aumentada (131), que compreende umaprimeira parte dos ímãs permanentes do referido conduto de arco, que ge-ram um campo magnético que possibilita que o arco elétrico seja impelido,sendo que a primeira parte dos ímãs permanentes compreende duas fraçõesmagnetizadas (132, 133), dispostas atrás de cada um dos lados laterais(112, 113), e- uma seção de desvio (151), que compreende uma segundaparte (152) dos referidos ímãs permanentes, que geram um campo magnéti-co em um eixo longitudinal (101), que é substancialmente mais fraco do queo campo gerado pela primeira parte dos ímãs permanentes e possibilita queo arco elétrico seja desviado com relação ao eixo longitudinal.
10. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 4 a 9, ca-racterizado pelo fato de que o referido dispositivo de comando elétrico (1;230) está previsto para interromper em uma única linha elétrica (3; 231) osterminais de conexão, que compreendem um primeiro terminal de alimenta-ção (E1) e um primeiro terminal de entrada (S1), previstos para ser ligadosem série na referida linha elétrica.
11. Dispositivo de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que o referido dispositivo compreende pelo menos dois módulos(5, 7; 233, 234), sendo que o primeiro terminal de alimentação (E1) é o ter-minal de alimentação de um primeiro módulo (5; 233) e o primeiro terminalde entrada (S1) é o terminal de entrada de um segundo módulo (7; 234),sendo que o terminal de entrada do primeiro módulo está conectado ao ter-minal de alimentação do segundo módulo.
12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que o primeiro terminal de alimentação (E1) e o primeiro termi-nal de entrada (S1) estão dispostos no mesmo lado, e que os ímãs perma-nentes dos condutos de arco no primeiro (5; 233) e no segundo módulo (7;234) apresentam polaridades idênticas para gerar campos magnéticos orien-tados na mesma direção.
13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 10, caracterizadopelo fato de que o referido dispositivo compreende quatro módulos (233-234), sendo que o terminal de entrada (241) do primeiro módulo (233) estáconectado ao terminal de alimentação (242) de um terceiro módulo (235), oterminal de entrada (243) do referido terceiro módulo está conectado ao ter-minal de alimentação (244) de um quarto módulo (236), o terminal de entra-da (245) do referido quarto módulo está conectado ao terminal de alimenta-ção (246) do segundo módulo (234).
14. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 4 a 9, ca-racterizado pelo fato de que o referido dispositivo de comando elétrico (200;210) está previsto para interromper duas linhas elétricas (201, 202; 211,- 212), e que os terminais de conexão compreendem um primeiro terminal dealimentação (E1) e um primeiro terminal de entrada (S1), previstos para serligados em série em uma das referidas linhas (201; 211), e um segundo ter-minal de alimentação (E2) e um segundo terminal de entrada (S2), previstospara ser ligados em série na outra das referidas linhas (202, 212).
15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 14, caracterizadopelo fato de que o referido dispositivo (200) compreende apenas dois módu-los (205, 206), sendo que o primeiro terminal de alimentação (E1) e o primei-ro terminal de entrada (S1) são os terminais de alimentação e de entrada deum primeiro módulo (205), sendo que o segundo terminal de alimentação(E2) e o segundo terminal de entrada (S2) são os terminais de alimentação ede entrada de um segundo módulo (206).
16. Dispositivo de acordo com a reivindicação 14, caracterizadopelo fato de que ele compreende quatro módulos, combinando dois disposi-tivos de comando elétrico de acordo com uma das reivindicações 9 a 12,sendo que o primeiro terminal de alimentação (E1) e o primeiro terminal deentrada (S1) de um dos referidos dispositivos correspondem, em cada caso,ao segundo terminal de alimentação (E2) e ao segundo terminal de entrada(S2).
17. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 4 a 16,caracterizado pelo fato de que os módulos são indissociáveis.
18. Instalação com células fotovoltaicas (301; 302), que compre-ende pelo menos um painel (311, 312, 313), sobre os quais as referidas cé-lulas estão dispostas, sendo que o referido painel está conectado a duaslinhas elétricas (331, 332; 332, 342), previstas para fornecer energia elétricana forma de corrente direta, caracterizada pelo fato de que a referida instala-ção compreende pelo menos um dispositivo de comando elétrico (335, 345)como definido em uma das reivindicações precedentes, que compreendepelo menos dois terminais de conexão conectados na referida pelo menosuma linha elétrica.
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| JP2014049300A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Toyoda Gosei Co Ltd | 導通遮断装置 |
| EP2901466B1 (de) | 2012-09-27 | 2016-12-07 | Eaton Electrical IP GmbH & Co. KG | Gleichstrom-schalter mit einer vorrichtung zur stromrichtungsunabhängigen lichtbogenlöschung |
| DE102012110410A1 (de) * | 2012-10-31 | 2014-04-30 | Eaton Industries (Austria) Gmbh | Gleichstromschaltgerät |
| US20150014277A1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-01-15 | Eaton Corporation | Interchangeable switching module and electrical switching apparatus including the same |
| EP3185270B1 (en) * | 2014-08-18 | 2024-02-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Switching device |
| DE102017212033A1 (de) | 2017-07-13 | 2019-01-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Gleichstrom-Lichtbogenlöschvorrichtung und elektromechanisches Gleichstrom-Schaltgerät |
| KR102108146B1 (ko) | 2017-12-27 | 2020-05-11 | 엘에스일렉트릭(주) | 직류 차단기 |
| EP3624157A1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-18 | Microelettrica Scientifica S.p.A. | Improved switching device or contactor with high arc extinguishing capabilities |
| FR3095890B1 (fr) * | 2019-05-06 | 2021-07-16 | Schneider Electric Ind Sas | Pôle limiteur d’interrupteur électrique et interrupteur électrique à courant continu comportant un tel pôle limiteur |
| KR102558812B1 (ko) * | 2020-03-13 | 2023-07-24 | 엘에스일렉트릭(주) | 아크 소호부 및 이를 포함하는 기중 차단기 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7602660U1 (de) * | 1976-01-31 | 1976-07-22 | Kloeckner-Moeller Elektrizitaets- Gmbh, 5300 Bonn | Mehrpoliger Leitungsschutzschalter bzw. Kleinselbstschalter für höheres Gleichspannungsschaltvermögen |
| FR2491676A1 (fr) * | 1980-10-03 | 1982-04-09 | Thomson Csf | Relais electromagnetique |
| SU1117724A1 (ru) * | 1982-10-06 | 1984-10-07 | Севастопольский Приборостроительный Институт | Высоковольтный выключатель |
| SU1111210A1 (ru) * | 1983-02-09 | 1984-08-30 | Севастопольский Приборостроительный Институт | Вакуумный выключатель |
| EP0225207B1 (fr) * | 1985-10-31 | 1991-05-15 | Merlin Gerin | Chaîne cinématique de transmission entre le mécanisme de commande et les pôles d'un disjoncteur électrique à boîtier isolant moulé |
| FR2622736B1 (fr) * | 1987-10-28 | 1995-04-14 | Merlin Gerin | Disjoncteur basse tension, a courant continu, et a joues de guidage de l'arc |
| US5004874A (en) * | 1989-11-13 | 1991-04-02 | Eaton Corporation | Direct current switching apparatus |
| RU2241272C2 (ru) * | 1998-02-17 | 2004-11-27 | Тихомиров Иван Иванович | Разъединительный выключатель-предохранитель |
| CN1505080A (zh) * | 2002-12-03 | 2004-06-16 | 上海卓忆科技发展有限公司 | 液压驱动高压大电流灭弧开关 |
| DE102005007282A1 (de) * | 2005-02-17 | 2006-08-24 | Abb Patent Gmbh | Elektrisches Installationsgerät mit Lichtbogen-Vorkammerraum, Vorkammerplatten und strombegrenzender Lichtbogenlöscheinrichtung |
| FR2904468B1 (fr) * | 2006-07-25 | 2008-10-24 | Areva T & D Sa | Dispositif de manoeuvre d'un interrupteur ou sectionneur de terre pour un poste de distribution a moyenne tension et systeme comportant un tel dispositif de manoeuvre et un poste de distribution associe |
| CN100440412C (zh) * | 2006-09-13 | 2008-12-03 | 施文峰 | 低压真空开关 |
| US20080091580A1 (en) * | 2006-10-17 | 2008-04-17 | Gary Kremen | Methods for cost reduction and underwriting considerations for financing renewable energy consumer premises equipment (CPE) |
| CA2576846A1 (en) * | 2007-02-02 | 2008-08-02 | General Electric Canada | Reversing switch |
| FR2916571B1 (fr) * | 2007-05-22 | 2009-09-11 | Schneider Electric Ind Sas | Chambre de coupure et disjoncteur equipe d'une telle chambre de coupure |
-
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