ES2404845T3 - Low voltage switching device that can be easily interrupted, in particular line protection switch - Google Patents
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Abstract
Aparato de conmutación de baja tensión que puede ser interrumpido fácilmente, que comprende: un primero (10)y un segundo terminales de conexión (60), un lugar de contacto (20) con un contacto fijo (21) y con un contactomóvil (22), un primer conductor de corriente (70), que conecta de forma conductora de electricidad el primer terminalde conexión (10) con el contacto fijo (21), un segundo conductor de corriente (80), que conecta de forma conductorade electricidad el segundo terminal de conexión (60) con el contacto móvil (20), un primer carril de propagación delarco voltaico (30) conectado de forma conductora de electricidad con el primer conductor de corriente (70), unsegundo carril de propagación del arco voltaico (40), un tercer conductor de corriente (84), que conecta el segundoconductor de corriente (80) con el segundo carril de propagación del arco voltaico (40), y una cámara de extincióndel arco voltaico (50) dispuesta entre el primero (30) y el segundo carriles de propagación del arco voltaico (40), enel que en el caso de interrupción de una corriente (C), el contacto móvil (22) se mueve sobre un plano (E) hacia elsegundo carril de propagación del arco voltaico (40) y en el caso de la apertura del lugar de contacto (20), forma unrecorrido de conmutación (S) que se encuentra en el plano (E) y que está determinado por la distancia de loscontactos (21, 22) que se separan, y en el que un punto de pata, retenido sobre el contacto móvil (22), de un arcovoltaico de conmutación (L) formado durante la apertura del lugar de contacto (20) pasa desde el contacto móvil (22)sobre el segundo carril de propagación del arco voltaico (40) y en este caso conmuta la corriente (C) al tercerconductor de corriente (84), caracterizado porque el primer conductor de corriente (70) presenta una primerasección de conductor (71) que se extiende paralela al plano, que puentea el recorrido de conmutación (S) y que estádispuesta en el lado de recorrido de conmutación (S) que está alejado de la cámara de extinción del arco voltaico(50), porque el tercer conductor de corriente (84) presenta una segunda sección de conductor (85) que se extiendeparalela al plano (E) y que puentea el recorrido de conmutación (S), y porque durante el proceso de interrupción, lacorriente (C) es conducida tanto en la primera (71) como también en la segunda sección de conductor (85) en contrade su dirección en el arco voltaico de conmutación (L, L').Low voltage switching device that can be easily interrupted, comprising: a first (10) and a second connection terminals (60), a contact location (20) with a fixed contact (21) and with a mobile contact (22 ), a first current conductor (70), which conductively connects the first connection terminal (10) with the fixed contact (21), a second current conductor (80), which conductively connects the second connection terminal (60) with the movable contact (20), a first voltage lane propagation rail (30) electrically connected with the first current conductor (70), a second voltage arc propagation lane (40) , a third current conductor (84), which connects the second current conductor (80) with the second propagation path of the voltaic arc (40), and an extinction chamber of the voltaic arc (50) arranged between the first (30) and the second lanes of p garment of the arc (40), in which in the case of interruption of a current (C), the moving contact (22) moves on a plane (E) towards the second propagation lane of the arc (40) and in the In case of opening of the contact place (20), it forms a switching path (S) that is in the plane (E) and is determined by the distance of the contacts (21, 22) that separate, and in which a leg point, retained on the mobile contact (22), of a switching arc (L) formed during the opening of the contact place (20) passes from the mobile contact (22) on the second propagation rail of the arc (40) and in this case the current (C) switches to the third current conductor (84), characterized in that the first current conductor (70) has a first conductor section (71) extending parallel to the plane, which bridges the path switching (S) and which is arranged on the switching travel side ón (S) that is far from the extinction chamber of the arc (50), because the third current conductor (84) has a second conductor section (85) that extends parallel to the plane (E) and bridges the path of switching (S), and because during the interruption process, the current (C) is conducted both in the first (71) and also in the second conductor section (85) against its direction in the switching arc (L , L ').
Description
Aparato de conmutación de baja tensión que puede ser interrumpido fácilmente, en particular conmutador de protección de línea Low voltage switching device that can be easily interrupted, in particular line protection switch
Campo técnico Technical field
La presente invención se refiere a un aparato de conmutación de baja tensión que puede ser interrumpido fácilmente, como en particular a un conmutador de protección de la línea. En distribuidores de baja tensión, tales aparatos de conmutación sirven para la protección rápida y fiable de consumidores que están en baja tensión, como especialmente líneas, motores eléctricos, instalaciones o aparatos. The present invention relates to a low voltage switching apparatus that can be easily interrupted, as in particular to a line protection switch. In low voltage distributors, such switching devices serve for the fast and reliable protection of consumers who are in low voltage, such as lines, electric motors, installations or devices.
A este respecto, tiene una importancia decisiva que en el caso de que se interrumpa una corriente, el arco de luz de conmutación que aparece durante la apertura de un lugar de contacto del conmutador no permanece sobre piezas de contacto del lugar de contacto, sino que llega lo más rápidamente posible a una cámara de extinción del arco voltaico del conmutador, en la que se refrigera y se extingue a través de la distribución en arcos luminosos parciales. In this respect, it is of decisive importance that in the event that a current is interrupted, the switching light arc that appears during the opening of a contact place of the switch does not remain on contact parts of the contact place, but that it reaches as quickly as possible an extinguishing chamber of the voltaic arc of the commutator, in which it is cooled and extinguished through the distribution in partial luminous arcs.
Por lo tanto, el aparato de conmutación de baja tensión presenta, además del lugar de contacto y de la cámara de extinción del arco voltaico, además de dos terminales de conexión, conexiones de corriente y un dispositivo de activación para la detección de la corriente guiada en el conmutador, también carriles de guía del arco voltaico, que conducen el arco voltaico de conmutación desde el lugar de contacto hacia la cámara de extinción del arco voltaico, así como medios, que soportan la conducción del arco voltaico de conmutación. Therefore, the low-voltage switching device has, in addition to the place of contact and the arc extinguishing chamber, in addition to two connection terminals, current connections and an activation device for guided current detection in the commutator, also voltaic arc guide rails, which lead the switching arc from the point of contact to the extinction chamber of the arc, as well as means, which support the conduction of the switching arc.
Estado de la técnica State of the art
Aparatos de conmutación de baja tensión del tipo mencionado al principio se describen en los documentos DE 195 24 915 C2 y DE 33 34 852 A1. En estos aparatos, en un primer conductor de corriente, que conecta un contacto fijo del lugar de contacto con un primer terminal de conexión del conmutador (DE 195 24 915 C2) o en un segundo conductor de corriente, que conecta un contacto móvil del lugar de contacto con un segundo terminal de conexión (DE 33 34 852 A1), está formado un bucle de soplado conducido alrededor del lugar de contacto. Por lo tanto, este bucle de soplado es atravesado por la corriente a desconectar y genera un campo magnético de soplado. Este campo de soplado soporta el campo propio del arco voltaico de conmutación. El arco voltaico de conmutación es acelerado adicionalmente, por lo tanto, en su camino desde el lugar de contacto hacia la cámara de extinción del arco voltaico. De esta manera, se consiguen un acortamiento el tiempo de propagación del arco voltaico y de manera correspondiente un comportamiento de extinción mejorado y una elevación de la capacidad de conmutación del conmutador. Low voltage switching devices of the type mentioned at the beginning are described in documents DE 195 24 915 C2 and DE 33 34 852 A1. In these devices, in a first current conductor, which connects a fixed contact of the contact place with a first switch connection terminal (DE 195 24 915 C2) or in a second current conductor, which connects a mobile contact of the place of contact with a second connection terminal (DE 33 34 852 A1), a blow loop formed around the contact place is formed. Therefore, this blowing loop is crossed by the current to be disconnected and generates a magnetic blowing field. This blowing field supports the field of the switching arc. The switching arc is further accelerated, therefore, on its way from the place of contact to the extinction chamber of the arc. In this way, the propagation time of the voltaic arc is shortened and correspondingly an improved extinction behavior and an increase in the switching capacity of the switch.
Representación de la invención Representation of the invention
La invención, como se indica en las reivindicaciones de la patente, tiene el cometido de crear un aparato de conmutación de baja tensión que puede ser interrumpido fácilmente del tipo mencionado al principio, que a pesar de la estructura sencilla, se caracteriza por un tiempo corto de propagación del arco voltaico y por un buen comportamiento de extinción. The invention, as indicated in the patent claims, has the task of creating a low voltage switching apparatus that can be easily interrupted of the type mentioned at the beginning, which despite the simple structure, is characterized by a short time of propagation of the arc and by a good behavior of extinction.
El aparato de conmutación de baja tensión que puede ser interrumpido fácilmente de acuerdo con la invención comprende: un primero y un segundo terminales de conexión, un lugar de contacto con un contacto fijo y con un contacto móvil, un primer conductor de corriente, que conecta de forma conductora de electricidad el primer terminal de conexión con el contacto fijo, un segundo conductor de corriente, que conecta de forma conductora de electricidad el segundo terminal de conexión con el contacto móvil, un primer carril de propagación del arco voltaico conectado de forma conductora de electricidad con el primer conductor de corriente, un segundo carril de propagación del arco voltaico, un tercer conductor de corriente, que conecta el segundo conductor de corriente con el segundo carril de propagación del arco voltaico, y una cámara de extinción del arco voltaico dispuesta entre el primero y el segundo carriles de propagación del arco voltaico. The low voltage switching apparatus that can be easily interrupted according to the invention comprises: a first and a second connection terminals, a contact place with a fixed contact and with a mobile contact, a first current conductor, which connects conductively of electricity the first terminal of connection with the fixed contact, a second current conductor, which conductively connects the second terminal of connection with the mobile contact, a first propagation rail of the arc connected in a conductive manner of electricity with the first current conductor, a second propagation lane of the voltaic arc, a third current conductor, which connects the second current conductor with the second propagation lane of the voltaic arc, and an extinction chamber of the voltaic arc arranged between the first and second propagation lanes of the voltaic arc.
En este aparato de conmutación, en el caso de interrupción de una corriente, el contacto móvil se mueve sobre un plano hacia el segundo carril de propagación del arco voltaico y durante la apertura del lugar de contacto se forma un recorrido de conmutación que se encuentra en un plano y que está determinado por la distancia de los contactos que se separar. Además, un punto de pata, retenido sobre el contacto móvil, de un arco voltaico de conmutación formado durante la apertura del lugar de contacto pasa desde el contacto móvil sobre el segundo carril de propagación del arco voltaico y en este caso conmuta la corriente al tercer conductor de corriente. In this switching apparatus, in the case of a current interruption, the mobile contact moves on a plane towards the second propagation rail of the voltaic arc and during the opening of the contact place a switching path is formed which is located in a plane and that is determined by the distance of the contacts to be separated. In addition, a leg point, retained on the mobile contact, of a switching arc formed during the opening of the contact place passes from the mobile contact on the second propagation rail of the voltaic arc and in this case switches the current to the third current conductor
El primer conductor de corriente de este aparato de conmutación presenta una primera sección de conductor, que se extiende paralela al plano, que puentea el recorrido de conmutación y que está dispuesta en el lado de recorrido de conmutación que está alejado de la cámara de extinción del arco voltaico. El tercer conductor de corriente presenta una segunda sección de conductor que se extiende paralela al plano y que puentea el recorrido de conmutación. Durante el proceso de interrupción, la corriente es conducida tanto en la primera como también en la segunda The first current conductor of this switching apparatus has a first conductor section, which extends parallel to the plane, which bridges the switching path and which is arranged on the switching path side that is remote from the extinguishing chamber of the electric arc. The third current conductor has a second conductor section that extends parallel to the plane and bridges the switching path. During the interruption process, the current is conducted both in the first and in the second
sección de conductor en contra de su dirección en el arco voltaico de conmutación. conductor section against its direction in the switching arc.
El aparato de conmutación de baja tensión de acuerdo con la invención presenta, por lo tanto, en lugar de un bucle de soplado costoso en la proximidad del recorrido de conmutación y de los dos carriles de propagación del arco voltaico, dos guías de retorno de la corriente formadas por la primera y la segunda sección de conductor. Estas guías de retorno son fáciles de configurada y requieren poco espacio. Puesto que la corriente a interrumpir en las dos secciones de conductor está guiada, respectivamente, en contra de su dirección en el arco voltaico de conmutación, ambas secciones de conductor repelen en común el arco voltaico de conmutación. Puesto que el tercer conductor de corriente y, por lo tanto, también la segunda sección de conductor integrada en él solamente conducen la corriente a interrumpir después de la transición del punto de pata del arco voltaico sobre el segundo carril de propagación del arco voltaico, a partir de este instante están disponibles fuerzas electromagnéticas especialmente grandes, que impulsan el arco voltaico de conmutación que se apoya en los dos carriles de propagación del arco voltaico, rápidamente a la cámara de extinción del arco voltaico. Puesto que la segunda sección de conductor solamente después de la conmutación de la corriente al tercer conductor de corriente está implicada en la formación de las fuerzas electromagnéticas, puede estar dispuesta, como la primera sección de conductor, en el lado del recorrido de conmutación que está alejado de la cámara de extinción del arco voltaico, pero también puede estar dispuesta en el lado del recorrido de conmutación que está dirigido hacia la cámara de extinción del arco voltaico. En cualquier caso, el aparato de conmutación de baja tensión de acuerdo con la invención se caracteriza por una estructura sencilla, una duración corta del arco voltaico y una buena capacidad de extinción. The low voltage switching apparatus according to the invention therefore has instead of an expensive blowing loop in the vicinity of the switching path and the two propagation lanes of the arc, two return guides of the current formed by the first and second conductor section. These return guides are easy to configure and require little space. Since the current to be interrupted in the two conductor sections is guided, respectively, against their direction in the switching arc, both conductor sections repel in common the switching arc. Since the third current conductor and, therefore, also the second conductor section integrated therein only conducts the current to be interrupted after the transition of the leg point of the voltaic arc over the second propagation lane of the voltaic arc, to From this moment on, especially large electromagnetic forces are available, which drive the switching arc that rests on the two propagation lanes of the voltaic arc, quickly to the extinction chamber of the arc. Since the second conductor section only after switching the current to the third current conductor is involved in the formation of the electromagnetic forces, it can be arranged, like the first conductor section, on the side of the switching path that is away from the extinction chamber of the voltaic arc, but it can also be arranged on the side of the switching path that is directed towards the extinction chamber of the voltaic arc. In any case, the low voltage switching apparatus according to the invention is characterized by a simple structure, a short duration of the arc and a good extinguishing capacity.
La primera sección de conductor se puede extender de manera predominante paralela al recorrido de conmutación, mientras que la segunda sección de conductor puede presentar una distancia de la cámara de extinción del arco voltaico más corta que la primera sección de conductor. En un aparato de conmutación desarrollado de esta manera de acuerdo con la invención, el arco voltaico de conmutación se puede extinguir de una manera especialmente rápida y segura. Esto es debido sobre todo a que la segunda sección de conductor, posicionada más cerca de la cámara de extinción del arco voltaico, después de la conmutación de la corriente, actúa con fuerzas electromagnéticas mayores sobre el arco voltaico de conmutación que la primera sección de conductor y de esta manera el arco voltaico es impulsado después de su transición sobre los carriles de propagación del arco voltaico de manera especialmente rápida a la cámara de extinción del arco voltaico. The first conductor section may extend predominantly parallel to the switching path, while the second conductor section may have a distance of the arc extinction chamber shorter than the first conductor section. In a switching apparatus developed in this way according to the invention, the switching arc can be extinguished in a particularly fast and safe manner. This is mainly due to the fact that the second conductor section, positioned closer to the extinction chamber of the voltaic arc, after the switching of the current, acts with greater electromagnetic forces on the switching arc than the first conductor section and in this way the voltaic arc is driven after its transition over the propagation rails of the voltaic arc in an especially rapid manner to the extinction chamber of the voltaic arc.
Para impulsar el arco voltaico de conmutación rápidamente a la cámara de extinción del arco voltaico también con carriles de propagación del arco voltaico que se extienden curvados, que modifica fuertemente, típicamente alrededor de 90º, la dirección del arco voltaico de conmutación entre el recorrido de conmutación y la cámara de extinción, la segunda sección de conductor puede estar dispuesta inclinada frente a la primera sección de conductor. To drive the switching arc rapidly to the extinction chamber of the arc also with curved arc propagation rails, which strongly modifies, typically around 90 °, the direction of the switching arc between the switching path and the extinguishing chamber, the second conductor section may be arranged inclined in front of the first conductor section.
La transición del arco voltaico de conmutación, que se apoya sobre el contacto móvil, sobre el segundo carril de propagación del arco voltaico y, por lo tanto, también la conmutación de la corriente a interrumpir a la segunda sección de conductor, se pueden facilitar cuando el segundo conductor de corriente presenta una tercera sección de conductor que se extiende paralelamente al plano, en la que la corriente está guiada antes de la conmutación en contra de su dirección en el arco voltaico de conmutación. The transition of the switching arc, which rests on the moving contact, on the second propagation rail of the arc and, therefore, also the switching of the current to be interrupted to the second conductor section, can be facilitated when The second current conductor has a third conductor section that extends parallel to the plane, in which the current is guided before switching against its direction in the switching arc.
Para conseguir fuerzas electromagnéticas, que favorecen la transición del arco voltaico de conmutación desde el contacto móvil sobre el segundo carril de propagación del arco voltaico y, por lo tanto, facilitar la conmutación de la corriente a desconectar a la segunda sección de conductor, la primera y la tercera sección de conductor pueden estar dispuestas, respectivamente, a distancia del plano a ambos lados del plano, siendo la distancia de la segunda sección de conductor menor que la distancia de la tercera sección de conductor. In order to achieve electromagnetic forces, which favor the transition of the switching arc from the mobile contact on the second propagation rail of the arc and, therefore, facilitating the switching of the current to be disconnected to the second conductor section, the first and the third conductor section may be arranged, respectively, at a distance from the plane on both sides of the plane, the distance of the second conductor section being less than the distance from the third conductor section.
La tercera sección de conductor puede estar configurada flexible y puede estar colocada de una manera ventajosa desde el punto de vista de la técnica de fabricación con uno de sus dos extremos de forma conductora de electricidad sobre un extremo, que se sale del plano, de un porta-contactos del contacto móvil. El otro extremo de la tercera sección de conductor puede estar conectado de forma conductora de electricidad con una conexión de corriente de una bobina, integrada en el segundo conductor de corriente, de un disparador de corriente de cortocircuito. The third conductor section can be flexiblely configured and can be advantageously positioned from the point of view of the manufacturing technique with one of its two electrically conductive ends on one end, which leaves the plane, of a contact holder of the mobile contact. The other end of the third conductor section may be electrically conductively connected to a current connection of a coil, integrated in the second current conductor, of a short-circuit current trigger.
Se puede conseguir una acción de las fuerzas electromagnéticas, que favorece todo el proceso de interrupción, cuando la segunda y la tercera sección de conductor están dispuestas sobre el mismo lado del plano, con la salvedad de que la segunda sección de conductor presenta una distancia del plano más reducida que la tercera sección de conductor. An action of the electromagnetic forces can be achieved, which favors the entire interruption process, when the second and third conductor section are arranged on the same side of the plane, with the proviso that the second conductor section has a distance of smaller plane than the third conductor section.
En un aparato de conmutación de baja tensión de acuerdo con la invención, en el que el primer terminal de conexión, el puesto de contacto, el primero y el segundo carril de propagación del arco voltaico y el segundo terminal de conexión está dispuestos en una línea según la serie, el segundo conductor de corriente puede presentar una cuarta sección de conductor dispuesta entre el segundo terminal de conexión y la cámara de extinción del arco voltaico, que está alineada perpendicularmente a las chapas de extinción de la cámara de extinción del arco voltaico In a low voltage switching apparatus according to the invention, in which the first connection terminal, the contact post, the first and the second propagation rail of the arc and the second connection terminal are arranged in a line according to the series, the second current conductor may have a fourth conductor section arranged between the second connection terminal and the extinction chamber of the voltaic arc, which is aligned perpendicularly to the extinguishing plates of the extinction chamber of the voltaic arc
y en la que la corriente a interrumpir presenta durante la entrada del arco voltaico de conmutación en la cámara de extinción del arco voltaico el mismo sentido de la dirección que el arco voltaico de conmutación. En tal forma de realización, la entrada del arco voltaico de conmutación en la cámara de extinción del arco voltaico se favorece todavía mejor y se acorta adicionalmente de manera correspondiente el tiempo del arco voltaico. and in which the current to be interrupted presents the same direction in the voltaic arc extinction chamber in the extinction chamber of the voltaic arc as the switching arc. In such an embodiment, the input of the switching arc into the extinction chamber of the voltaic arc is further favored and the time of the arc arc is also shortened correspondingly.
Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings
Con la ayuda de dibujos se explica en detalle a continuación un ejemplo de realización de la invención. En este caso: An exemplary embodiment of the invention is explained in detail below with the help of drawings. In this case:
La figura 1 muestra una vista lateral de las partes activad conductoras de corriente de un aparato de conmutación de baja tensión configurado como conmutador de protección de la línea de acuerdo con la invención en el caso de la interrupción de una corriente de cortocircuito. Figure 1 shows a side view of the active conductive parts of a low voltage switching apparatus configured as a line protection switch according to the invention in the case of the interruption of a short-circuit current.
La figura 2 muestra una vista guiada desde la derecha en la dirección de las flechas II-II sobre una parte, realizada como instalación de extinción del arco voltaico, del conmutador según la figura 1, y Figure 2 shows a guided view from the right in the direction of the arrows II-II on a part, made as an extinction installation of the voltaic arc, of the switch according to Figure 1, and
La figura 3 muestra una vista en planta superior guiada a lo largo de las flechas III-III sobre la instalación de extinción del arco voltaico según la figura 2. Figure 3 shows a top plan view guided along arrows III-III on the voltaic arc extinguishing system according to figure 2.
Modos de realización de la invención Embodiments of the invention
En todas las figuras, los mismos signos de referencia se refieren a partes de la misma acción. El conmutador de protección de la línea representado en la figura 1 presenta colocados en una línea según la serie un terminal de conexión 10, una instalación de extinción del arco voltaico con un lugar de contacto 20 que se interrumpe fácilmente, con dos carriles de propagación del arco voltaico 30, 40 y con una cámara de extinción del arco voltaico 50 así como un terminal de conexión 60. El lugar de contacto 20 contiene un contacto fijo 21, que está retenido de manera conductora de electricidad sobre un conductor de corriente 70 conectado con el terminal de conexión 10, así como un contacto móvil 22 que colabora con el contacto fijo 21, que está retenido de manera conductora de electricidad sobre un porta-contactos 24 alojado de forma pivotable alrededor de un eje 23. El porta-contactos 24 está conectado a través de un conductor de corriente 80 configurado flexible por secciones de una manera conductora de electricidad con el terminal de conexión 60. El carril de propagación del arco voltaico 30 está conectado de forma conductora de electricidad con el conductor de corriente 70, en cambio el carril de propagación del arco voltaico 40 está conectado de forma conducto0ra de electricidad con el conductor de corriente 80. Los carriles de propagación del arco voltaico 30, 40 se extienden en un plano E que se deduce a partir de las figuras 2 y 3. Entre los dos carriles de propagación del arco voltaico 30 y 40 está dispuesta una cámara de extinción del arco voltaico 50, que presenta una pila de chapas de extinción 51 alineadas paralelas entre sí y retenidas a distancia unas de las otras. In all figures, the same reference signs refer to parts of the same action. The line protection switch shown in FIG. 1 has a connection terminal 10 placed on a line according to the series, a voltaic arc extinguishing installation with a contact location 20 that is easily interrupted, with two propagation rails of the voltaic arc 30, 40 and with an extinction chamber of the arc 50 as well as a connection terminal 60. The contact location 20 contains a fixed contact 21, which is conductively held electrically on a current conductor 70 connected with the connection terminal 10, as well as a mobile contact 22 that collaborates with the fixed contact 21, which is conductively retained of electricity on a contact holder 24 pivotally housed around an axis 23. The contact holder 24 is connected via a current conductor 80 flexible configured by sections in an electrically conductive manner with the connection terminal 60. The rail of The propagation of the arc 30 is connected in a conductive way with the current conductor 70, instead the propagation rail of the arc 40 is connected in a conductive way with the current conductor 80. The propagation lanes of the arc 30, 40 extend in a plane E that is deduced from Figures 2 and 3. Between the two propagation lanes of the voltaic arc 30 and 40 there is arranged an extinction chamber of the voltaic arc 50, which has a stack of plates of extinction 51 aligned parallel to each other and held at a distance from each other.
El conductor de corriente 70 presenta una sección de conductor 71 configurada rígida y que se extiende paralela al plano E, en cambio el conductor de corriente 80 contiene una sección de conductor 81 que se extiende paralela al plano, pero que está configurada flexible – típicamente como cordón -. A partir de las figuras 1 y 3 se puede reconocer que cada una de las dos secciones 71, 81 se extiende, al menos por secciones, paralelamente a un recorrido de conmutación S que se encuentra en el plano S, que se forma durante la apertura del conmutador entre los contactos 21, 22 que se separan. De manera ventajosa desde el punto de vista de la técnica de fabricación, la sección de conductor 71 – como se muestra en las figuras 2 y 3-está conectada de forma conductora de electricidad con uno de sus dos extremos, a través de una traviesa 72 que se sale del plano, con el contacto 12. El contacto móvil 22 está colocado de forma conductora de electricidad con uno de los extremos del porta-contactos 24 que se puede utilizar también para conmutadores que interrumpen dos veces. El otro extremo del porta-contactos 24 está conectado de forma conductora de electricidad a través de la sección de conductor 1 de una manera ventajosa desde el punto de vista de la técnica de fabricación con una conexión de corriente 82 de una bobina 83 integrada en el conductor de corriente 80 de un disparador de corriente de cortocircuito del conmutador. The current conductor 70 has a rigidly configured conductor section 71 that extends parallel to the plane E, instead the current conductor 80 contains a conductor section 81 that extends parallel to the plane, but which is flexibly configured - typically as cord -. From Figures 1 and 3 it can be recognized that each of the two sections 71, 81 extends, at least by sections, parallel to a switching path S which is in the plane S, which is formed during the opening of the switch between the contacts 21, 22 that separate. Advantageously from the point of view of the manufacturing technique, the conductor section 71 - as shown in Figures 2 and 3 - is conductively connected to one of its two ends, through a crossbar 72 which comes out of the plane, with the contact 12. The mobile contact 22 is positioned conductively with one of the ends of the contact holder 24 which can also be used for switches that interrupt twice. The other end of the contact holder 24 is electrically conductively connected through the conductor section 1 in an advantageous manner from the point of view of the manufacturing technique with a current connection 82 of a coil 83 integrated in the 80 current conductor of a switch short circuit current trigger.
La conexión de corriente 82 integrada en el conductor de corriente y el carril de propagación del arco voltaico 40 están conectados entre sí por medio de una sección de conductor 84 realizada como cordón, que presenta una sección de conductor 85 que se extiende paralelamente al plano E y que presenta según la figura 3 una distancia del plano E más reducida que la sección de conductor 81. Tanto la sección de conductor 85 como también la sección de conductor 71 puentean el recorrido de conmutación S y, por lo tanto, presentan una extensión longitudinal que corresponde al recorrido de conmutación cuando el conmutador está abierto. The current connection 82 integrated in the current conductor and the propagation rail of the arc 40 are connected to each other by means of a conductor section 84 made as a cord, which has a conductor section 85 extending parallel to the plane E and having, according to FIG. 3, a distance of the plane E smaller than the conductor section 81. Both the conductor section 85 and also the conductor section 71 bridge the switching path S and, therefore, have a longitudinal extension which corresponds to the switching path when the switch is open.
Cuando el conmutador está cerrado, el contacto móvil 22 se apoya sobre el contacto fijo 21 bajo la formación de fuerza de contacto. Una corriente de cortocircuito C identificada por medio de flechas fluye entonces desde el terminal de conexión 10 a través del conductor de corriente 70, el contacto fijo 21, el contacto móvil 22, el portacontactos 24 y el conductor de corriente 80 hacia el terminal de conexión 60. Para la interrupción de la corriente de cortocircuito C, se abre el lugar de contacto 20 y se articula en este caso el porta-contactos 24 o bien el contacto móvil 22 en el plano E en sentido contrario a la agujas del reloj alrededor del eje 23. En este caso, el contacto móvil 22 se separa del contacto fijo 21 bajo la formación de un arco voltaico de conmutación L que se encuentra en el When the switch is closed, the movable contact 22 rests on the fixed contact 21 under the formation of contact force. A short-circuit current C identified by means of arrows then flows from the connection terminal 10 through the current conductor 70, the fixed contact 21, the mobile contact 22, the contact holder 24 and the current conductor 80 towards the connection terminal 60. For the interruption of the short-circuit current C, the contact location 20 is opened and in this case the contact holder 24 or the movable contact 22 in the plane E is articulated counterclockwise around the clock axis 23. In this case, the movable contact 22 separates from the fixed contact 21 under the formation of a switching arc L which is in the
plano E y que se apoya sobre lo dos contactos 21, 22. De la misma manera, en el plano E se encuentra también el recorrido de conmutación S identificado en la figura 3. plane E and which rests on the two contacts 21, 22. In the same way, on the plane E there is also the switching path S identified in figure 3.
Como se representa en las figuras 1 y 3, la corriente de cortocircuito C a interrumpir en las dos secciones de conductor 71 y 81 es conducida en cada caso en contra de su dirección en el arco voltaico de conmutación L. Por lo tanto, las dos secciones de conductor expulsan el arco voltaico de conmutación L como consecuencia de fuerzas electromagnéticas. Las dos secciones de conductor 71 y 81 están dispuestas de tal manera que una componente de las fuerzas electromagnéticas, dirigida en la dirección de la cámara de extinción 50, presenta un tamaño suficiente para asegurar una transición rápida del punto de pata del arco voltaico de conmutación, que se encuentra sobre el contacto móvil 22, desde el contacto 22 sobre el carril de propagación del arco voltaico 40. As shown in Figures 1 and 3, the short-circuit current C to be interrupted in the two conductor sections 71 and 81 is conducted in each case against its direction in the switching arc L. Therefore, the two conductor sections eject the switching arc L as a result of electromagnetic forces. The two conductor sections 71 and 81 are arranged in such a way that a component of the electromagnetic forces, directed in the direction of the extinguishing chamber 50, is of sufficient size to ensure a rapid transition of the leg point of the switching arc , which is located on the mobile contact 22, from the contact 22 on the propagation rail of the arc 40.
Para conseguir con medios sencillos una componente de fuerza dimensionada suficiente, la sección de conductor 71 está dispuesta sobre el lado del recorrido de conmutación S alejado de la cámara de extinción del arco voltaico 50. Puesto que la sección de conductor 81 está dispuesta de la misma manea sobre este lado, es decir, por encima del recorrido de conmutación S, se consigue al comienzo del proceso de interrupción una componente de fuerza de las fuerzas electromagnéticas que actúan con acción repelente, que favorece especialmente la transición de del ojito de pata del arco voltaico sobre el carril de propagación del arco voltaico 40. To achieve with a simple means a component of sufficient dimensioned force, the conductor section 71 is arranged on the side of the switching path S away from the extinction chamber of the arc 50. Since the conductor section 81 is disposed thereof On this side, that is, above the switching path S, a force component of the electromagnetic forces acting with repellent action is achieved at the beginning of the interruption process, which especially favors the transition of the bow-leg eye voltaic over the propagation rail of the arc 40.
Si la sección de conductor 81 está dispuesta debajo del recorrido de conmutación S, es decir, que se encuentra sobre el lado del recorrido de conmutación S que está dirigido hacia la cámara de extinción del arco voltaico 50, entonces presenta – como se deduce a partir de las figuras 2 y 3-una distancia del plano E mayor que la sección de conductor 71. También en este caso se consigue una componente de fuerza suficientemente grande para la transición del punto de pata del arco voltaico. If the conductor section 81 is arranged below the switching path S, that is, it is located on the side of the switching path S which is directed towards the extinguishing chamber of the arc 50, then it presents - as follows from of figures 2 and 3 - a distance from the plane E greater than the conductor section 71. Also in this case a force component large enough for the transition of the leg point of the voltaic arc is achieved.
Una componente de fuerza que ejerce la acción mencionada anteriormente, se consigue con seguridad cuando las secciones de conductor 71 y 81 están posicionadas en un plano normal N alineado perpendicularmente al plano E y colocado a través del trayecto de conmutación S a la misma distancia del plano E, y cuando una recta de unión G guiada en el plano normal N desde la sección de conductor 71 (que conduce la corriente C) hacia la sección de conductor 81 (que conduce la corriente C) se extiende – con relación al desarrollo de los carriles de arco voltaico 30, 40 – en el lado, alejado de la cámara de extinción del arco voltaico 50, del recorrido de conmutación – que recibe los puntos de pata del arco voltaico L, es decir, por encima del recorrido de conmutación. A force component that exerts the aforementioned action is safely achieved when the conductor sections 71 and 81 are positioned in a normal plane N aligned perpendicularly to the plane E and placed through the switching path S at the same distance from the plane E, and when a connecting line G guided in the normal plane N from the conductor section 71 (which conducts the current C) to the conductor section 81 (which conducts the current C) extends - in relation to the development of the voltaic arc rails 30, 40 - on the side, away from the extinction chamber of the arc 50, of the switching path - which receives the leg points of the voltaic arc L, that is, above the switching path.
Durante la transición del punto de pata del arco voltaico desde el contacto móvil 22 sobre el carril de propagación del arco voltaico 40, se conmuta la corriente C al conductor de corriente 80 y se conduce ahora desde el arco voltaico L’ a través del carril de propagación del arco voltaico 40, el conductor de corriente 84 y el conductor de corriente 80 hacia el terminal de conexión 60. En la sección de conductor 85, la corriente de cortocircuito presenta el mismo sentido de la dirección que anteriormente en la sección de conductor 81. Las fuerzas electromagnéticas, que actúan con efecto de repulsión, son generadas ahora en las dos secciones de conductor 71 y 85. Estas fuerzas impulsan el arco voltaico de conmutación L’, que se apoya sobre los dos carriles de propagación del arco voltaico 30 y 40, a la cámara de extinción del arco voltaico 50 del conmutador, en la que se distribuye en arcos voltaicos parciales, se refrigera y se extingue a través de las chapas de extinción 51. During the transition of the leg point of the voltaic arc from the moving contact 22 on the propagation rail of the arc 40, the current C is switched to the current conductor 80 and is now conducted from the voltaic arc L 'through the rail of propagation of the arc 40, the current conductor 84 and the current conductor 80 towards the connection terminal 60. In the conductor section 85, the short-circuit current has the same direction direction as previously in the conductor section 81 The electromagnetic forces, which act with repulsion effect, are now generated in the two conductor sections 71 and 85. These forces drive the switching arc L ', which rests on the two propagation lanes of the arc 30 and 40, to the extinguishing chamber of the voltaic arc 50 of the commutator, in which it is distributed in partial voltaic arcs, it is cooled and extinguished through the plates of ex staining 51.
Como se muestra claramente, la sección de conductor 85 presenta una distancia del plano E menor que la sección de conductor 81. La componente de las fuerzas electromagnéticas que impulsa el arco voltaico de conmutación L’ se incrementa de esta manera. Al mismo tiempo, la sección de conductor 85 es conducida más cerca de la cámara de extinción del arco voltaico 50 que la sección de conductor 71. A través de esta medida se apoya de una manera especialmente efectiva la entrada del arco voltaico de conmutación L en la cámara de extinción del arco voltaico 50. As clearly shown, the conductor section 85 has a distance from the plane E less than the conductor section 81. The component of the electromagnetic forces that drives the switching arc L 'is increased in this way. At the same time, the conductor section 85 is conducted closer to the extinction chamber of the voltaic arc 50 than the conductor section 71. Through this measure, the input of the switching arc L in a particularly effective manner is supported the extinction chamber of the voltaic arc 50.
Para generar ya al comienzo del proceso reinterrupción fuerzas electromagnéticas suficientemente grande, la sección de conductor 71 se extiende – como se representa en la figura 1 – de manera predominante paralelamente al recorrido de conmutación S. Si el recorrido de conmutación S se extiende – como se representa en la figura 1 – de manera predominante paralelamente a las chapas de extinción 51 y de manera correspondiente los carriles de propagación del arco voltaico 30, 40 entre el trayecto de conmutación S y la cámara de extinción 50 modifican su dirección alrededor de 90º aproximadamente, entonces es ventajoso disponer la sección de conductor 85 inclinada típicamente alrededor de 30 a 60º con relación a la primera sección de conductor 71 o bien con relación a las chapas de extinción 51. Después de la conmutación de la corriente, a pesar del desarrollo curvado de los carriles de propagación del arco voltaico 30, 40, entonces el arco voltaico L’ y la sección de conductor 85 están dispuestos de forma predominante paralelos entre sí sobre una parte esencial del recorrido de propagación del arco voltaico L’. In order to generate at the beginning of the reinterruption process electromagnetic forces large enough, the conductor section 71 extends - as shown in Figure 1 - predominantly parallel to the switching path S. If the switching path S extends - as is it represents in figure 1 - predominantly parallel to the extinguishing plates 51 and correspondingly the propagation rails of the voltaic arc 30, 40 between the switching path S and the extinguishing chamber 50 modify their direction around approximately 90 °, it is then advantageous to arrange the conductor section 85 typically inclined about 30 to 60 ° in relation to the first conductor section 71 or in relation to the extinguishing plates 51. After the current switching, despite the curved development of the propagation lanes of the arc 30, 40, then the voltaic arc L 'and the s Conductor section 85 are arranged predominantly parallel to each other on an essential part of the propagation path of the L 'arc.
Para facilitar al arco voltaico la entrada en la cámara de extinción del arco voltaico 50 y su distribución en los arco voltaicos parciales, el conductor de corriente 80 presenta una sección de conductor 86, dispuesta entre el terminal de conexión 60 y la cámara de extinción del arco voltaico 50, que está alineada perpendicularmente a las chapas de extinción 51 y solamente presenta una distancia reducida de la cámara de extinción del arco voltaico. La corriente de cortocircuito a interrumpir presenta en esta sección el mismo sentido de la dirección que en el arco voltaico de conmutación L’. Por lo tanto, la corriente de cortocircuito presenta en la sección de conductor 86 unas fuerzas To facilitate the voltaic arc the entrance into the extinction chamber of the voltaic arc 50 and its distribution in the partial arc arc, the current conductor 80 has a conductor section 86, arranged between the connection terminal 60 and the extinguishing chamber voltaic arc 50, which is aligned perpendicular to the extinguishing plates 51 and only has a reduced distance from the extinction chamber of the voltaic arc. The short-circuit current to be interrupted has the same direction in this section as in the switching arc L ’. Therefore, the short-circuit current in the conductor section 86 has forces
electromagnéticas, que atraen el arco voltaico de conmutación S o bien los arcos voltaicos parciales y de esta manera mejoran adicionalmente la capacidad de extinción del conmutador. electromagnetic, which attract the switching arc S or the partial arcs and thus further improve the extinguishing capacity of the switch.
Lista de signos de referencia List of reference signs
10 Terminal de conexión 10 Connection terminal
5 20 Lugar de contacto 21 Contacto fijo 22 Contacto móvil 23 Eje 24 Porta-contactos 5 20 Contact place 21 Fixed contact 22 Mobile contact 23 Axis 24 Contact holder
10 30, 40 Carriles de propagación del arco voltaico 50 Cámara de extinción del arco voltaico 51 Chapas de extinción 60 Terminal de conexión 70 Conductor de corriente 10 30, 40 Voltaic arc propagation rails 50 Voltaic arc extinguishing chamber 51 Extinguishing plates 60 Connection terminal 70 Current conductor
15 71 Sección de conductor 72 Traviesa 80 Conductor de corriente 81 Sección de conductor 82 Conexión de corriente 15 71 Conductor section 72 Naughty 80 Current conductor 81 Conductor section 82 Current connection
20 83 Bobina 84 Conexión de corriente 85, 86 Secciones de conductor E Plano G Recta de unión 20 83 Coil 84 Current connection 85, 86 Conductor sections E Plane G Junction line
25 L, L’ Arco voltaico de conmutación N Plano normal S Recorrido de conmutación 25 L, L ’Switching arc N Normal plane S Switching path
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