ES2956873T3

ES2956873T3 - New design of divider plate support for application in medium voltage gas insulated load disconnect switches

Info

Publication number: ES2956873T3
Application number: ES20171867T
Authority: ES
Inventors: Nitesh Ranjan; Yacine Babou; Gabriel Lantz; Markus Abplanalp; Felix Theodor Erich Rager; Jan Carstensen
Original assignee: ABB Schweiz AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2020-04-28
Publication date: 2023-12-29
Anticipated expiration: 2040-04-28
Also published as: EP3905291A1; EP3905291B1

Abstract

Un interruptor (100) aislado en gas de media tensión que comprende un primer contacto eléctrico (102); y un segundo contacto eléctrico (104) que es móvil con respecto al primer contacto eléctrico y una pluralidad (200) de placas divisoras (200-1, 200-2,...) configuradas para interrumpir un arco eléctrico (110) entre el primer contacto eléctrico (102) y el segundo contacto eléctrico (104) durante la operación de conmutación del interruptor; un soporte de placa divisoria (300, 510) que sostiene la pluralidad de placas divisorias; y en el que al menos una parte de la pluralidad (200) de placas divisoras está dispuesta de manera no paralela entre sí y sustancialmente a la misma distancia de una trayectoria del segundo contacto eléctrico móvil. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)A medium voltage gas insulated switch (100) comprising a first electrical contact (102); and a second electrical contact (104) that is movable with respect to the first electrical contact and a plurality (200) of dividing plates (200-1, 200-2,...) configured to interrupt an electrical arc (110) between the first electrical contact (102) and the second electrical contact (104) during the switching operation of the switch; a divider plate holder (300, 510) holding the plurality of divider plates; and wherein at least a portion of the plurality (200) of dividing plates is arranged non-parallel to each other and substantially the same distance from a path of the second movable electrical contact. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Nuevo diseño de soporte de placa divisora para aplicación en interruptores seccionadores de carga aislados en gas de media tensiónNew design of divider plate support for application in medium voltage gas insulated load disconnect switches

Campo técnicoTechnical field

La presente divulgación se refiere a interruptores y disyuntores aislados en gas. En particular, la presente divulgación se refiere a un interruptor aislado en gas con una disposición de placas divisoras y un soporte de placa divisora. The present disclosure relates to gas insulated switches and circuit breakers. In particular, the present disclosure relates to a gas-insulated switch with a divider plate arrangement and a divider plate holder.

AntecedentesBackground

Un interruptor aislado en gas está configurado para interrumpir corrientes eléctricas, en particular corrientes CA, por ejemplo corrientes caracterizadas por un valor de corriente CA cuadrático medio (rms). Para una corriente CA nominal rms dada, el interruptor puede interrumpir el circuito con una probabilidad nominal dada, por ejemplo el 50 % o más o por ejemplo el 99 % o más o por ejemplo el 99,999 % o más o por ejemplo con una probabilidad de sustancialmente el 100 %. El interruptor está rodeado de gas y durante la interrupción del circuito se extiende un arco eléctrico desde un primer contacto hasta un segundo contacto del interruptor.A gas-insulated switch is configured to interrupt electrical currents, in particular AC currents, for example currents characterized by a root mean square (rms) AC current value. For a given nominal rms AC current, the switch can interrupt the circuit with a given nominal probability, for example 50% or more or for example 99% or more or for example 99.999% or more or for example with a probability of substantially 100%. The switch is surrounded by gas and during circuit interruption an electric arc extends from a first contact to a second contact of the switch.

Es necesario extinguir dicho arco eléctrico para poder romper el circuito e interrumpir la corriente. Por ejemplo, se puede aumentar una diferencia de tensión a lo largo del arco eléctrico para reducir la corriente eléctrica del arco hasta el punto en el que el arco se extingue. Para corrientes CA, la extinción del arco y la apertura del circuito pueden producirse en particular con corriente nula. Para facilitar la extinción del arco, el arco se puede alargar, por ejemplo aumentando la distancia física entre los contactos del interruptor y/o se puede enfriar el arco y/o se puede reducir una sección del arco y/o se puede dividir el arco en arcos más pequeños que forman una serie.It is necessary to extinguish this electric arc in order to break the circuit and interrupt the current. For example, a voltage difference across the arc can be increased to reduce the electric current in the arc to the point where the arc is extinguished. For AC currents, arc extinction and circuit opening can occur particularly at zero current. To facilitate arc extinction, the arc can be lengthened, for example by increasing the physical distance between the switch contacts and/or the arc can be cooled and/or a section of the arc can be reduced and/or the arc can be divided in smaller arcs that form a series.

La división del arco se obtiene con el uso de placas divisoras que atraen el arco eléctrico entre placas divisoras adyacentes, por ejemplo mediante fuerzas de Lorentz, y segmentan el arco original en una serie de arcos más pequeños entre placas divisoras adyacentes. La diferencia de tensión a lo largo del arco aumenta y, por tanto, se facilita una extinción del arco, en particular con corriente nula en el caso de corrientes CA.Arc splitting is achieved with the use of splitter plates that draw the electric arc between adjacent splitter plates, for example by Lorentz forces, and segment the original arc into a series of smaller arcs between adjacent splitter plates. The voltage difference across the arc increases and therefore arc extinction is facilitated, particularly with zero current in the case of AC currents.

La geometría de las placas divisoras y/o los materiales utilizados para las placas divisoras y/o para un soporte de placa divisora pueden conducir, por ejemplo, a un arco eléctrico que puede no extinguirse y/o a una interrupción fallida de una corriente eléctrica y/o a un daño de, por ejemplo, un soporte de placa divisora. Por lo tanto, se necesitan mejoras adicionales para facilitar la extinción del arco eléctrico y evitar daños a las placas divisoras y/o a un soporte de placa divisora. Se requieren mejoras adicionales para aumentar la probabilidad de extinción del arco y/o de una interrupción del circuito en presencia de una corriente eléctrica determinada, por ejemplo sin un aumento sustancial de las dimensiones del interruptor aislado en gas y evitando daños, por ejemplo, a las placas divisoras y/o a un soporte de placa divisora. El documento CN105405707B describe un interruptor de carga aislado en gas y su dispositivo de control de arco.The geometry of the divider plates and/or the materials used for the divider plates and/or for a divider plate support may lead, for example, to an electrical arc that may not be extinguished and/or to an unsuccessful interruption of an electrical current and /or damage to, for example, a divider plate support. Therefore, additional improvements are needed to facilitate arc flash extinction and prevent damage to the divider plates and/or a divider plate support. Additional improvements are required to increase the probability of arc extinction and/or circuit interruption in the presence of a given electrical current, for example without a substantial increase in the dimensions of the gas-insulated switch and avoiding damage, for example, to the divider plates and/or to a divider plate support. Document CN105405707B describes a gas-insulated load switch and its arc control device.

Por lo tanto, un interruptor aislado en gas con placas divisoras mejoradas y/o con un soporte de placa divisora mejorado puede ser beneficioso para interrumpir mejor una corriente eléctrica, por ejemplo aumentando la probabilidad de abrir un circuito eléctrico para un valor cuadrático medio (rms) determinado de una corriente CA.Therefore, a gas-insulated switch with improved divider plates and/or with an improved divider plate holder may be beneficial to better interrupt an electrical current, for example by increasing the probability of opening an electrical circuit for a root mean square (rms) value. ) determined from an AC current.

SumarioSummary

La presente divulgación proporciona en particular interruptores aislados en gas de media tensión mejorados.The present disclosure particularly provides improved medium voltage gas insulated switches.

Según un aspecto, se proporciona un interruptor aislado en gas de media tensión según la reivindicación 1.According to one aspect, a medium voltage gas insulated switch according to claim 1 is provided.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

FIG. 1 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas de media tensión según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 1 schematically shows a medium voltage gas insulated switch according to embodiments of the present disclosure.

FIG. 2A muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas de media tensión con una pluralidad de placas divisoras según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 2A schematically shows a medium voltage gas insulated switch with a plurality of divider plates according to embodiments of the present disclosure.

FIG. 2B muestra esquemáticamente una placa divisora de media tensión según realizaciones de la presente divulgación junto con una distancia radial entre la placa divisora y una trayectoria de un contacto eléctrico del interruptor.FIG. 2B schematically shows a medium voltage divider plate according to embodiments of the present disclosure along with a radial distance between the divider plate and a path of an electrical contact of the switch.

FIG. 3 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras y un soporte de placa divisora según algunas realizaciones de la presente divulgación. FIG. 3 schematically shows a gas-insulated switch with a plurality of divider plates and a divider plate holder according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 4 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras y un soporte de placa divisora según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 4 schematically shows a gas-insulated switch with a plurality of divider plates and a divider plate holder according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5A muestra esquemáticamente una placa divisora y paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5A schematically shows a divider plate and outer side walls, inner leg insulating walls, and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5B muestra esquemáticamente una pluralidad de placas divisoras y paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y extensiones aislantes según alguna realización de la presente divulgación.FIG. 5B schematically shows a plurality of divider plates and outer side walls, inner leg insulating walls and insulating extensions according to some embodiment of the present disclosure.

FIG. 5C muestra esquemáticamente una placa divisora y paredes laterales exteriores en ángulo, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5C schematically shows a divider plate and angled outer side walls, inner leg insulating walls, and an insulating extension according to embodiments of the present disclosure.

FIG. 5D muestra esquemáticamente una placa divisora sustancialmente trapezoidal, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5D schematically shows a substantially trapezoidal divider plate, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to embodiments of the present disclosure.

FIG. 5E muestra esquemáticamente las paredes laterales exteriores de un soporte de placa divisora según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5E schematically shows the outer side walls of a divider plate holder according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5F muestra esquemáticamente las paredes laterales exteriores de un soporte de placa divisora y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5F schematically shows the outer side walls of a divider plate support and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5G muestra esquemáticamente las paredes laterales exteriores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5G schematically shows the outer side walls and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5H muestra las paredes laterales exteriores y paredes aislantes de patas interiores según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5H shows the outer side walls and inner leg insulating walls according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5I muestra las paredes laterales exteriores y paredes aislantes de patas interiores según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5I shows the outer side walls and inner leg insulating walls according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5J muestra las paredes laterales exteriores de un soporte de placa divisora según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5J shows the outer side walls of a divider plate holder according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5K muestra las paredes laterales exteriores con una superficie en ángulo según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5K shows the outer side walls with an angled surface according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5L muestra las paredes laterales exteriores con un perfil convergente según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5L shows the outer side walls with a converging profile according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 5M muestra las paredes laterales exteriores con un perfil convergente divergente.FIG. 5M shows the outer side walls with a convergent diverging profile.

FIG. 6 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 6 schematically shows a gas insulated switch with a plurality of divider plates, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

FIG. 7 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 7 schematically shows a gas insulated switch with a plurality of divider plates, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

Descripción detallada de realizacionesDetailed description of embodiments

Un interruptor aislado en gas es un dispositivo configurado para interrumpir una corriente eléctrica entre un primer contacto eléctrico y un segundo contacto eléctrico. Por tanto, un interruptor aislado en gas es un dispositivo configurado para abrir un circuito eléctrico, por ejemplo un circuito de CA. Normalmente, el interruptor también está configurado para cerrar el circuito eléctrico, de modo que el circuito pueda abrirse y cerrarse repetidamente accionando el interruptor.A gas insulated switch is a device configured to interrupt an electrical current between a first electrical contact and a second electrical contact. Therefore, a gas insulated switch is a device configured to open an electrical circuit, for example an AC circuit. Typically, the switch is also configured to close the electrical circuit, so that the circuit can be opened and closed repeatedly by flipping the switch.

El interruptor normalmente es operado por actuadores y está configurado para interrumpir circuitos de media tensión. La FIG. 1 muestra esquemáticamente un interruptor 100 aislado en gas de media tensión según realizaciones de la presente divulgación. El interruptor 100 aislado en gas puede ser, por ejemplo, un interruptor aislado en gas de media tensión. El interruptor 100 aislado en gas incluye un primer contacto eléctrico 102 y un segundo contacto eléctrico 104. Entre los contactos hay un gas, por ejemplo aire o una mezcla de CO²/O²o SF6. El primer contacto eléctrico 102 puede hacer contacto con el segundo contacto eléctrico 104 en áreas de contacto, indicadas esquemáticamente mediante círculos en las figuras, que pueden tener cualquier geometría adecuada para un contacto eléctrico.The switch is normally operated by actuators and is configured to interrupt medium voltage circuits. FIG. 1 schematically shows a medium voltage gas insulated switch 100 according to embodiments of the present disclosure. The gas insulated switch 100 may be, for example, a medium voltage gas insulated switch. The gas-insulated switch 100 includes a first electrical contact 102 and a second electrical contact 104. Between the contacts is a gas, for example air or a mixture of CO ² /O ² or SF6. The first electrical contact 102 can making contact with the second electrical contact 104 in contact areas, indicated schematically by circles in the figures, which may have any geometry suitable for an electrical contact.

Las realizaciones de la presente divulgación pueden, en particular, mejorar el rendimiento de los interruptores en presencia de aire o una mezcla de CO²/O².Embodiments of the present disclosure can, in particular, improve the performance of switches in the presence of air or a CO ² /O ² mixture.

El interruptor 100 aislado en gas de media tensión puede incluir además una carcasa que contiene el gas y encierra el primer contacto eléctrico y el segundo contacto eléctrico y/u otros componentes del interruptor aislado en gas de media tensión según realizaciones de la presente divulgación.The medium voltage gas insulated switch 100 may further include a housing that contains the gas and encloses the first electrical contact and the second electrical contact and/or other components of the medium voltage gas insulated switch according to embodiments of the present disclosure.

El primer contacto eléctrico 102 está conectado eléctricamente a un terminal de un circuito eléctrico y el segundo contacto eléctrico 104 está conectado eléctricamente a otro terminal del circuito eléctrico. El segundo contacto eléctrico 104 es móvil con respecto al primer contacto eléctrico 102, por ejemplo, el segundo contacto eléctrico 104 puede girar con respecto al primer contacto eléctrico 102 alrededor de un eje de rotación 122. En particular, el primer contacto eléctrico 102 puede entrar en contacto con el segundo contacto eléctrico 104 para permitir un flujo de corriente entre el primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104 cerrando el circuito eléctrico. El primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104 también se pueden separar, es decir, se puede aumentar una distancia física entre los dos contactos, para interrumpir una corriente que fluye entre el primer contacto eléctrico y el segundo contacto eléctrico y/o viceversa.The first electrical contact 102 is electrically connected to one terminal of an electrical circuit and the second electrical contact 104 is electrically connected to another terminal of the electrical circuit. The second electrical contact 104 is movable with respect to the first electrical contact 102, for example, the second electrical contact 104 can rotate with respect to the first electrical contact 102 about an axis of rotation 122. In particular, the first electrical contact 102 can enter in contact with the second electrical contact 104 to allow a flow of current between the first electrical contact 102 and the second electrical contact 104 closing the electrical circuit. The first electrical contact 102 and the second electrical contact 104 can also be separated, that is, a physical distance between the two contacts can be increased, to interrupt a current flowing between the first electrical contact and the second electrical contact and/or vice versa. .

El primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104 sólo se muestran esquemáticamente en las figuras. Los contactos pueden ser contactos de cuchilla y pueden tener geometrías diferentes entre sí. El segundo contacto eléctrico 104 puede ser sustancialmente diferente del primer contacto eléctrico 102. Diferentes componentes del interruptor, no mostrados en las figuras, pueden bloquear y/o liberar los contactos eléctricos. En realizaciones de la presente divulgación, pueden estar presentes actuadores para automatizar dicha rotación y/o movimiento.The first electrical contact 102 and the second electrical contact 104 are only shown schematically in the figures. The contacts may be blade contacts and may have geometries different from each other. The second electrical contact 104 may be substantially different from the first electrical contact 102. Different components of the switch, not shown in the figures, may lock and/or release the electrical contacts. In embodiments of the present disclosure, actuators may be present to automate said rotation and/or movement.

Por ejemplo, el primer contacto eléctrico y el segundo contacto eléctrico 104 pueden girar entre sí alrededor de un eje de rotación 122 identificado por un origen O adecuado y un vector unitario z que define un eje de rotación z. El origen O puede estar situado, por ejemplo, en correspondencia con el segundo contacto eléctrico 104. El vector unitario z que describe la dirección del eje de rotación 122 es ortogonal al plano en el que se encuentra la trayectoria de los contactos eléctricos. El plano en el que se sitúa la trayectoria relativa de los contactos eléctricos 102, 104 está atravesado por vectores unitarios ortogonales x, y. Un sistema de coordenadas cartesiano 130 se identifica por el origen O y los vectores x, y, z con respectivos ejes x,y,z. Por lo tanto, el primer contacto eléctrico 102 está configurado para ser giratorio con respecto al segundo contacto eléctrico 104 alrededor del eje de rotación 122 correspondiente al eje z con una rotación relativa 120 en el plano Oxy del sistema de coordenadas 130. El sistema de coordenadas 130 está fijo por conveniencia para describir mejor las realizaciones de la presente divulgación. El plano Oxy indica un plano que contiene el origen O y los ejes x e y.For example, the first electrical contact and the second electrical contact 104 may rotate relative to each other about an axis of rotation 122 identified by a suitable origin O and a unit vector z defining an axis of rotation z. The origin O may be located, for example, in correspondence with the second electrical contact 104. The unit vector z that describes the direction of the axis of rotation 122 is orthogonal to the plane in which the path of the electrical contacts is located. The plane in which the relative trajectory of the electrical contacts 102, 104 is located is crossed by orthogonal unit vectors x, y. A Cartesian coordinate system 130 is identified by the origin O and the vectors x, y, z with respective x,y,z axes. Therefore, the first electrical contact 102 is configured to be rotatable with respect to the second electrical contact 104 about the axis of rotation 122 corresponding to the z axis with a relative rotation 120 in the Oxy plane of the coordinate system 130. The coordinate system 130 is set for convenience to better describe the embodiments of the present disclosure. The Oxy plane indicates a plane containing the origin O and the x and y axes.

En realizaciones alternativas, el segundo contacto eléctrico puede moverse en dirección opuesta al primer contacto eléctrico con una trayectoria más general.In alternative embodiments, the second electrical contact may move in the opposite direction to the first electrical contact with a more general path.

La rotación y/o los movimientos descritos en la presente divulgación pueden referirse a movimientos relativos. En algunas realizaciones de la presente divulgación, el primer contacto eléctrico no se mueve con respecto a la tierra y está orientado sustancialmente de manera vertical con respecto a la tierra. En algunas realizaciones, ambos contactos eléctricos 102, 104 están ubicados por encima del eje de rotación 122 con respecto a la tierra. Por lo tanto, un flujo de gas caliente fluye sustancialmente en dirección opuesta al eje de rotación 122 correspondiente al eje z del sistema de coordenadas 130.The rotation and/or movements described in the present disclosure may refer to relative movements. In some embodiments of the present disclosure, the first electrical contact does not move with respect to the ground and is oriented substantially vertically with respect to the ground. In some embodiments, both electrical contacts 102, 104 are located above the axis of rotation 122 with respect to the ground. Therefore, a flow of hot gas flows substantially in the opposite direction to the axis of rotation 122 corresponding to the z-axis of the coordinate system 130.

Las figuras sólo muestran esquemáticamente algunos ejemplos de realizaciones de la presente divulgación.The figures only schematically show some examples of embodiments of the present disclosure.

Cuando el segundo contacto eléctrico 104 hace contacto con el primer contacto eléctrico 102, el circuito eléctrico se cierra y puede fluir una corriente entre el primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104. Luego se aplica un par para hacer girar el segundo contacto eléctrico 104 con respecto al primer contacto eléctrico 102 o viceversa. Cuando la rotación relativa 120 de los contactos eléctricos comienza como consecuencia del par aplicado, el segundo contacto eléctrico 104 gira en dirección opuesta al primer contacto eléctrico 102 con una rotación relativa 120 alrededor del eje de rotación 122 y forma un arco eléctrico 110 entre el primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104. El arco eléctrico 110 puede formarse en promedio en una región espacial 116. El arco eléctrico puede extenderse entre las áreas de contacto de los contactos eléctricos y/o entre cualquier superficie conductora de los contactos eléctricos.When the second electrical contact 104 contacts the first electrical contact 102, the electrical circuit is closed and a current can flow between the first electrical contact 102 and the second electrical contact 104. A torque is then applied to rotate the second electrical contact 104 with respect to the first electrical contact 102 or vice versa. When the relative rotation 120 of the electrical contacts begins as a result of the applied torque, the second electrical contact 104 rotates in the opposite direction to the first electrical contact 102 with a relative rotation 120 around the axis of rotation 122 and forms an electrical arc 110 between the first electrical contact 102 and the second electrical contact 104. The electrical arc 110 may be formed on average in a spatial region 116. The electrical arc may extend between the contact areas of the electrical contacts and/or between any conductive surfaces of the electrical contacts.

La posición del arco eléctrico y su trayectoria son sustancialmente aleatorias en un espacio entre el primer contacto eléctrico y el segundo contacto eléctrico. El arco eléctrico puede estar ubicado en una región espacial 116 que se extiende alrededor de una línea curva 112. El arco eléctrico puede tener una forma variable en el tiempo y extenderse sustancialmente desde una punta del primer contacto eléctrico hasta una punta del segundo contacto eléctrico. La línea curva 112 se muestra para una descripción más conveniente del arco eléctrico 110 sustancialmente aleatorio en la región espacial 116 alrededor de la línea curva 112. The position of the electric arc and its trajectory are substantially random in a space between the first electric contact and the second electric contact. The electrical arc may be located in a spatial region 116 that extends around a curved line 112. The electrical arc may have a time-varying shape and extend substantially from a tip of the first electrical contact to a tip of the second electrical contact. The curved line 112 is shown for a more convenient description of the substantially random electric arc 110 in the spatial region 116 around the curved line 112.

Es necesario extinguir el arco eléctrico 110 para interrumpir el flujo de corriente entre los contactos eléctricos 102, 104 y abrir el circuito.It is necessary to extinguish the electric arc 110 to interrupt the flow of current between the electrical contacts 102, 104 and open the circuit.

La FIG. 2A muestra esquemáticamente el interruptor 100 aislado en gas con una pluralidad 200 de placas divisoras 200-1,200-2, ..., 200-i, ... La placa divisora 200-1 es la placa divisora más cercana al primer contacto eléctrico 102 y 200-i denota la i-ésima placa divisora en la pluralidad 200 de placas divisoras. Es conveniente fijar un sistema de coordenadas cilíndrico Op G z donde un eje radial p 212 se extiende en dirección opuesta al eje de rotación 122, un eje z 214 coincide con el eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico y es idéntico al eje z del sistema de coordenadas cartesianas 130 y G identifica un ángulo 210 en el plano Oxy donde se ubica la trayectoria de los contactos eléctricos. Un origen O del sistema de coordenadas cilíndrico puede coincidir con el origen O del sistema de coordenadas cartesiano 130. La coordenada p identifica, por lo tanto, una distancia radial p desde el eje de rotación 122. La coordenada G 210 identifica un ángulo de rotación en el plano Oxy alrededor del eje de rotación 122. Para cada punto del espacio, un vector unitario p apunta en la dirección de una distancia radial creciente, es decir, de una coordenada p creciente. El plano Ozp indica el plano que contiene el origen O y el eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico, es decir, el eje z y el eje radial p. FIG. 2A schematically shows the gas insulated switch 100 with a plurality 200 of divider plates 200-1,200-2,..., 200-i,... The divider plate 200-1 is the divider plate closest to the first electrical contact 102 and 200-i denotes the ith dividing plate in the plurality 200 of dividing plates. It is convenient to set up a cylindrical coordinate system Op G z where a radial axis p 212 extends in a direction opposite to the axis of rotation 122, a z axis 214 coincides with the axis of rotation 122 of the second electrical contact and is identical to the z axis of the Cartesian coordinate system 130 and G identifies an angle 210 in the Oxy plane where the path of the electrical contacts is located. An origin O of the cylindrical coordinate system may coincide with the origin O of the Cartesian coordinate system 130. The coordinate p therefore identifies a radial distance p from the axis of rotation 122. The coordinate G 210 identifies an angle of rotation in the Oxy plane around the axis of rotation 122. For each point in space, a unit vector p points in the direction of an increasing radial distance, that is, of an increasing coordinate p . The plane Ozp indicates the plane containing the origin O and the axis of rotation 122 of the second electrical contact, that is, the z axis and the radial axis p.

Por ejemplo, las placas divisoras 200-1, 200-2, ..., 200-i, ... en la pluralidad 200 de placas divisoras pueden ser sustancialmente planas, por ejemplo extendiéndose sustancialmente en un plano radial que contiene el eje de rotación 122. Por ejemplo, cada placa divisora 200-i en la pluralidad 200 de placas divisoras puede estar sustancialmente contenida en un plano radial que contiene el eje de rotación 122. Por ejemplo, el plano radial que contiene la placa divisora 200-i puede estar atravesado por el eje de rotación 122 y por un segmento que conecta, por ejemplo, el centro de masa de la placa divisora 200-i con el eje de rotación 122, por ejemplo mediante un segmento perpendicular al eje de rotación 122.For example, the dividing plates 200-1, 200-2, ..., 200-i, ... in the plurality of dividing plates 200 may be substantially planar, for example extending substantially in a radial plane containing the axis of rotation 122. For example, each dividing plate 200-i in the plurality of dividing plates 200 may be substantially contained in a radial plane containing the axis of rotation 122. For example, the radial plane containing the dividing plate 200-i may be crossed by the axis of rotation 122 and by a segment that connects, for example, the center of mass of the dividing plate 200-i with the axis of rotation 122, for example by a segment perpendicular to the axis of rotation 122.

Se pretende que las placas divisoras sean sustancialmente planas, es decir, el espesor de la placa divisora se considera irrelevante, de modo que tiene sentido considerar cada placa divisora como sustancialmente contenida en un plano, aunque cada placa divisora tenga un espesor finito.The divider plates are intended to be substantially planar, that is, the thickness of the divider plate is considered irrelevant, so it makes sense to consider each divider plate as substantially contained in a plane, even though each divider plate has a finite thickness.

Por ejemplo, cada placa divisora 200-i puede estar situada en un plano radial Ozp que contiene un eje z correspondiente al eje de rotación 122 y un eje p que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje de rotación 122, siendo el eje p indicativo de una distancia radial desde dicho eje de rotación.For example, each dividing plate 200-i may be located in a radial plane Ozp containing a z axis corresponding to the axis of rotation 122 and a p axis extending radially outward from the axis of rotation 122, the p axis being indicative of a radial distance from said axis of rotation.

La placa divisora 200-i indica una placa divisora genérica en la pluralidad 200 y, por lo tanto, las propiedades y características de la placa divisora genérica 200-i se mantienen para todas las placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras. 200-(i-1) y 200-(i+1) indican, si están presentes, la predecesora y la sucesora de la placa divisora 200-i en la pluralidad 200 respectivamente.Divider plate 200-i indicates a generic divider plate in the plurality 200 and, therefore, the properties and characteristics of the generic divider plate 200-i are maintained for all divider plates in the plurality 200 of divider plates. 200-(i-1) and 200-(i+1) indicate, if present, the predecessor and successor of the divider plate 200-i in the plurality 200 respectively.

La disposición de las placas divisoras se utiliza para atraer el arco eléctrico entre placas divisoras adyacentes mediante fuerzas de Lorentz. En un proceso de división, el arco eléctrico se divide en segmentos ubicados entre placas divisoras adyacentes y resulta posible extinguir el arco más fácilmente. Por ejemplo, se eleva la resistencia del arco.The divider plate arrangement is used to attract the electric arc between adjacent divider plates using Lorentz forces. In a splitting process, the electric arc is divided into segments located between adjacent divider plates and the arc can be extinguished more easily. For example, the resistance of the arc is raised.

La disposición de placas divisoras 200-1, 200-2, ..., 200-i, ... está formada por placas divisoras que se extienden en una dirección radial p y cada placa divisora en la pluralidad 200 está ubicada en un plano que contiene el eje de rotación 122 y el eje z del sistema de coordenadas 130. Por lo tanto, cuando las fuerzas de Lorentz atraen el arco eléctrico 110 hacia las placas divisoras, el marco se mueve radialmente en dirección opuesta a la línea curva 112. The divider plate arrangement 200-1, 200-2, ..., 200-i, ... is formed by divider plates extending in a radial direction p and each divider plate in the plurality 200 is located in a plane containing the axis of rotation 122 and the z axis of the coordinate system 130. Therefore, when the Lorentz forces attract the electric arc 110 towards the dividing plates, the frame moves radially in the direction opposite to the curved line 112.

Las placas divisoras 200-1,200-2, ..., 200-i, ... pueden formar una disposición no paralela de placas divisoras.Divider plates 200-1,200-2, ..., 200-i, ... can form a non-parallel arrangement of divider plates.

La FIG. 2B muestra la i-ésima placa divisora 200-i genérica de la pluralidad 200 de placas divisoras. La placa divisora 200-i está sustancialmente ubicada en un plano Ozp radial, indicando z el eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico e indicando p un eje radial perpendicular al eje de rotación.FIG. 2B shows the generic i-th divider plate 200 of the plurality of divider plates 200. The dividing plate 200-i is substantially located in a radial plane Ozp , with z indicating the axis of rotation 122 of the second electrical contact and p indicating a radial axis perpendicular to the axis of rotation.

El plano radial Ozp que contiene la placa divisora 200-i sustancialmente plana, y el eje de rotación del segundo contacto eléctrico, depende de la placa divisora 200-i, es decir, diferentes placas divisoras están contenidas en diferentes planos radialesThe radial plane Ozp containing the substantially flat dividing plate 200-i, and the axis of rotation of the second electrical contact, depends on the dividing plate 200-i, that is, different dividing plates are contained in different radial planes

El segundo contacto eléctrico 104 pasa al menos en parte por una zona 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico. Por lo tanto, la trayectoria del segundo contacto eléctrico 104 durante la rotación 120 alrededor del eje de rotación 122 intersecta el plano Ozp abarcado por los ejes 212, 214 en una región 220.The second electrical contact 104 passes at least in part through an area 230 for the passage of the second electrical contact. Therefore, the path of the second electrical contact 104 during rotation 120 around the axis of rotation 122 intersects the plane Ozp spanned by the axes 212, 214 in a region 220.

Un punto puede considerarse parte del arco eléctrico si la intensidad de una corriente local que describe un flujo de electrones del arco que pasa a través del punto excede un umbral, por ejemplo un umbral relativo con respecto a una corriente total que fluye en el primer contacto eléctrico. El conjunto de puntos que forman parte del arco eléctrico puede describir una posición del arco. El conjunto de los puntos considerados parte del arco eléctrico es variable en el tiempo, de modo que también la posición del arco varía en el tiempo formando una trayectoria del arco. Se puede considerar un promedio temporal o espacial adicional de los puntos en el conjunto de puntos que describen la posición del arco. Por lo tanto, debe entenderse que la posición del arco en el espacio y el tiempo se define basándose al menos en parte en las corrientes locales del arco en el espacio y el tiempo, por ejemplo basándose al menos en parte en un flujo de electrones del arco eléctrico en puntos dados en instantes de tiempo dados, normalmente con la consideración de algún promedio y/o una comparación con un umbral.A point can be considered part of the electric arc if the intensity of a local current describing a flow of arc electrons passing through the point exceeds a threshold, for example a threshold relative to a total current flowing at the first contact. electric. The set of points that are part of the electric arc can describe a position of the arc. The set of points considered part of the electric arc is variable in time, so that the position of the arc also varies in time, forming an arc trajectory. can be considered an additional temporal or spatial average of the points in the set of points that describe the position of the arc. Therefore, it should be understood that the position of the arc in space and time is defined based at least in part on the local currents of the arc in space and time, for example based at least in part on an electron flow from the electric arc at given points at given instants of time, usually with consideration of some average and/or a comparison with a threshold.

Las placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras pueden ser ferromagnéticas y estar configuradas para atraer el arco eléctrico 110 en la dirección de la coordenada p creciente a lo largo del eje 212 mediante fuerzas de Lorentz.The divider plates in the plurality of divider plates 200 may be ferromagnetic and configured to attract the electric arc 110 in the direction of the increasing p coordinate along the axis 212 by Lorentz forces.

La distancia 240 indica una distancia radial entre la placa divisora 200-i y la línea curva 112 alrededor de la cual se extiende el arco eléctrico 110. Para facilitar la comprensión, en la FIG. 2B un círculo 112- Ozp indica la posición donde la línea curva 112 intersecta el plano de la figura, es decir, el plano radial Ozp. Cuando el segundo contacto eléctrico durante su rotación está situado en correspondencia con la placa divisora 200-i, el arco eléctrico puede extenderse en una región alrededor de la línea curva 112, por ejemplo dentro de dicho círculo. Sin embargo, la posición de los arcos eléctricos es sustancialmente aleatoria, de modo que el arco eléctrico puede extenderse a lo largo de toda la superficie conductora del segundo contacto eléctrico.The distance 240 indicates a radial distance between the dividing plate 200-i and the curved line 112 around which the electric arc 110 extends. For ease of understanding, in FIG. 2B a circle 112- Ozp indicates the position where the curved line 112 intersects the plane of the figure, that is, the radial plane Ozp. When the second electrical contact during its rotation is located in correspondence with the dividing plate 200-i, the electrical arc can extend in a region around the curved line 112, for example within said circle. However, the position of the electric arcs is substantially random, so that the electric arc can extend along the entire conductive surface of the second electric contact.

La distancia 240 corresponde normalmente a la longitud de un segmento en la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico, estando el segmento orientado en la dirección radial p y conectando la placa divisora 200-i a un punto en la región 220 que indica la intersección de la trayectoria del segundo contacto eléctrico con el plano radial Ozp. The distance 240 normally corresponds to the length of a segment in the region 230 for the transit of the second electrical contact, the segment being oriented in the radial direction p and connecting the dividing plate 200-ia a point in the region 220 that indicates the intersection of the trajectory of the second electrical contact with the radial plane Ozp.

Debido a las fuerzas de Lorentz debidas al ferromagnetismo de las placas divisoras en la pluralidad 200, el arco eléctrico 110 se desplaza sustancialmente hacia arriba en la dirección de coordenadas radiales crecientes a lo largo del eje 212 superando la distancia 240.Due to the Lorentz forces due to the ferromagnetism of the dividing plates in the plurality 200, the electric arc 110 moves substantially upward in the direction of increasing radial coordinates along the axis 212 exceeding the distance 240.

El arco eléctrico 110 abandona además la región 230 entrando en una región entre las placas divisoras adyacentes 200-i y 200-(i+1) y/o entre las placas divisoras adyacentes 200-i y 200-(i-1). Cuando el arco eléctrico sale de la región 230 viajando sustancialmente hacia arriba en la dirección de coordenada p creciente a lo largo del eje 212, se evita o reduce una corriente que fluye en la región 230 y una caída de tensión a través del arco eléctrico aumenta de tal manera que el arco eléctrico se extingue fácilmente.The electric arc 110 further leaves region 230 entering a region between adjacent divider plates 200-i and 200-(i+1) and/or between adjacent divider plates 200-i and 200-(i-1). When the electric arc leaves the region 230 traveling substantially upward in the direction of increasing p coordinate along the axis 212, a current flowing in the region 230 is prevented or reduced and a voltage drop across the electric arc increases. in such a way that the electric arc is easily extinguished.

En realizaciones de la presente divulgación, la distancia 240, es decir, la distancia radial entre la línea curva 112 alrededor de la cual se extiende el arco eléctrico y la placa divisora 200-i en la pluralidad 200 de placas divisoras puede ser sustancialmente constante.In embodiments of the present disclosure, the distance 240, that is, the radial distance between the curved line 112 around which the electric arc extends and the divider plate 200-i in the plurality of divider plates 200 may be substantially constant.

Por ejemplo, las distancias radiales entre una trayectoria del segundo contacto eléctrico y cada una de las placas divisoras pueden ser constantes. Una distancia radial puede ser una diferencia de coordenadas radiales p de dos puntos alineados radialmente, por ejemplo alineados ortogonalmente al eje de rotación del segundo contacto eléctrico. Por lo tanto, cada placa divisora 200-i de la pluralidad de placas divisoras puede estar dispuesta a la misma distancia radial de la trayectoria del segundo contacto eléctrico. Por lo tanto, cada placa divisora 200-i puede estar a la misma distancia de la región 220 que indica la intersección de la trayectoria del segundo contacto eléctrico con el plano radial Ozp. For example, the radial distances between a path of the second electrical contact and each of the dividing plates may be constant. A radial distance may be a difference in radial coordinates p of two radially aligned points, for example aligned orthogonally to the axis of rotation of the second electrical contact. Therefore, each divider plate 200-i of the plurality of divider plates may be arranged at the same radial distance from the path of the second electrical contact. Therefore, each divider plate 200-i may be at the same distance from the region 220 indicating the intersection of the path of the second electrical contact with the radial plane Ozp.

Por ejemplo, cada placa divisora 200-i en la pluralidad 200 puede estar dispuesta en un correspondiente plano radial Ozp de una manera sustancialmente idéntica. Por ejemplo, cada placa divisora 200-i en la pluralidad 200 de placas divisoras puede estar sustancialmente contenida en un plano que también contiene el eje de rotación 122, estando dispuesta la placa divisora 200-i sustancialmente a la misma distancia de dicho eje de rotación 122. Por ejemplo, cada placa divisora en la pluralidad de placas divisoras puede extenderse radialmente hacia afuera sustancialmente a la misma distancia desde el eje de rotación 122.For example, each dividing plate 200-i in the plurality 200 may be arranged in a corresponding radial plane Ozp in a substantially identical manner. For example, each dividing plate 200-i in the plurality of dividing plates 200 may be substantially contained in a plane that also contains the axis of rotation 122, the dividing plate 200-i being arranged at substantially the same distance from said axis of rotation. 122. For example, each divider plate in the plurality of divider plates may extend radially outward substantially the same distance from the axis of rotation 122.

En realizaciones de la presente divulgación, las placas divisoras no son paralelas entre sí y están, por ejemplo, dispuestas radialmente. Por ejemplo, cada placa divisora en la pluralidad 200 de placas divisoras puede estar ubicada en un plano que contiene el eje de rotación 122. Por ejemplo, la intersección de todos los planos que contienen una placa divisora de la pluralidad 200 puede ser el eje de rotación 122 y cada placa divisora puede estar dispuesta sustancialmente a la misma distancia de dicho eje de rotación 122.In embodiments of the present disclosure, the divider plates are not parallel to each other and are, for example, arranged radially. For example, each divider plate in the plurality of divider plates 200 may be located in a plane containing the axis of rotation 122. For example, the intersection of all planes containing a divider plate of the plurality 200 may be the axis of rotation. rotation 122 and each dividing plate may be arranged at substantially the same distance from said axis of rotation 122.

En algunas realizaciones de la presente divulgación, la pluralidad 200 de placas divisoras no se mueve con respecto al primer contacto eléctrico 102.In some embodiments of the present disclosure, the plurality of divider plates 200 do not move with respect to the first electrical contact 102.

En algunas realizaciones alternativas de la presente divulgación, el segundo contacto eléctrico no solo puede girar con respecto al primer contacto eléctrico sino que, por ejemplo, también puede trasladarse con respecto al primer contacto eléctrico. En tales realizaciones, para cada placa divisora 200-i de la pluralidad 200 de placas divisoras, una distancia entre la trayectoria del contacto móvil, es decir, trasladable y/o giratorio, y la placa divisora 200-i sigue siendo constante para cada placa divisora 200-i en la pluralidad 200 de placas divisoras. In some alternative embodiments of the present disclosure, the second electrical contact may not only rotate with respect to the first electrical contact but, for example, may also translate with respect to the first electrical contact. In such embodiments, for each divider plate 200-i of the plurality of divider plates 200, a distance between the path of the movable, i.e., movable and/or rotatable, contact and the divider plate 200-i remains constant for each plate. divider 200-i in the plurality 200 of divider plates.

En realizaciones donde el primer contacto eléctrico y el segundo contacto eléctrico también se trasladan entre sí, las propiedades y características indicadas anteriormente se mantienen de manera análoga con la diferencia de que las placas divisoras no están necesariamente alineadas radialmente con respecto a un eje de rotación.In embodiments where the first electrical contact and the second electrical contact also translate relative to each other, the properties and characteristics indicated above are maintained in an analogous manner with the difference that the dividing plates are not necessarily aligned radially with respect to an axis of rotation.

En algunas realizaciones, pueden estar presentes múltiples ejes de rotación, es decir, el primer y segundo contacto eléctrico pueden, por ejemplo, girar por partes entre sí con diferentes ejes de rotación para cada intervalo de rotación por partes.In some embodiments, multiple axes of rotation may be present, that is, the first and second electrical contacts may, for example, piecewise rotate relative to each other with different axes of rotation for each piecewise rotation range.

Tener una distancia constante entre la trayectoria del segundo contacto eléctrico y la i-ésima placa divisora produce el efecto de que el arco eléctrico es guiado más uniformemente en el espacio entre placas divisoras adyacentes de la pluralidad de placas divisoras y/o fuera de la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico. Todas las placas divisoras de la pluralidad 200 de placas divisoras proporcionan uniformemente los mismos beneficios. Se proporciona un movimiento ascendente más uniforme del arco eléctrico dentro del espacio entre placas divisoras adyacentes y cada par de placas divisoras contribuye de manera más uniforme a atraer el arco.Having a constant distance between the path of the second electrical contact and the i-th divider plate produces the effect that the electric arc is guided more uniformly into the space between adjacent divider plates of the plurality of divider plates and/or out of the region. 230 for the transit of the second electrical contact. All of the divider plates of the plurality of divider plates 200 uniformly provide the same benefits. A more uniform upward movement of the electric arc is provided within the space between adjacent divider plates and each pair of divider plates contributes more uniformly to attracting the arc.

La disposición no paralela de las placas divisoras aumenta aún más la caída de tensión del arco eléctrico una vez dividido. Cuando el arco eléctrico 110 se desplaza hacia arriba, la distancia entre placas divisoras adyacentes que el arco eléctrico debe superar aumenta con el tiempo. Esto mejora una caída de tensión a lo largo del arco eléctrico facilitando una extinción del arco eléctrico 110.The non-parallel arrangement of the dividing plates further increases the voltage drop of the electric arc once divided. As the electric arc 110 moves upward, the distance between adjacent divider plates that the electric arc must overcome increases with time. This improves a voltage drop along the electric arc facilitating an extinction of the electric arc 110.

El ángulo típico entre placas divisoras adyacentes está entre 1 y 10 grados, dependiendo del número de placas divisoras. Pueden estar presentes entre 10-20 placas divisoras. La distancia entre las placas divisoras y el contacto puede ser de 5-20 mm. Las placas divisoras miden aproximadamente 50x50x1,5. La aplicación es para media tensión (1 -72 kV), en particular para una tensión de 12 kV a 36 kV. Los gases pueden ser aire, CO₂/O₂, Airplus o incluso SF6. La longitud aumenta con la distancia radial p, en lugar de ser siempre igual para placas paralelas. Un material para las placas divisoras puede ser acero ferromagnético. Los soportes son de cualquier polímero, μmma, pa6, pbt. Las corrientes interrumpidas pueden ser corrientes de carga de 100 A a 2-4 kA.The typical angle between adjacent divider plates is between 1 and 10 degrees, depending on the number of divider plates. Between 10-20 dividing plates may be present. The distance between the divider plates and the contact can be 5-20 mm. The divider plates measure approximately 50x50x1.5. The application is for medium voltage (1 -72 kV), in particular for a voltage of 12 kV to 36 kV. The gases can be air, CO ₂ /O ₂ , Airplus or even SF6. The length increases with radial distance p, instead of always being the same for parallel plates. A material for the divider plates may be ferromagnetic steel. The supports are made of any polymer, μmma, pa6, pbt. Interrupted currents can be load currents from 100 A to 2-4 kA.

La FIG. 3 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras 200 y un soporte de placa divisora 300 según algunas realizaciones de la presente divulgación. El interruptor aislado en gas puede estar configurado en particular para interrumpir una corriente CA en un circuito eléctrico de media tensión. En particular, un gas diferente de SF6 puede utilizarse, por ejemplo, aire y/o una mezcla de CO²/O².FIG. 3 schematically shows a gas-insulated switch with a plurality of divider plates 200 and a divider plate holder 300 according to some embodiments of the present disclosure. The gas insulated switch may be configured in particular to interrupt an AC current in a medium voltage electrical circuit. In particular, a gas other than SF6 can be used, for example air and/or a CO ² /O ² mixture.

La pluralidad 200 de placas divisoras 200-1,200-2, ..., 200-i, ... puede estar soportada por un soporte de placa divisora 300 de material eléctricamente aislante. El soporte de placa divisora 300 puede tener la forma de un arco circular. En algunas realizaciones, el radio del arco circular puede ser mayor que un radio de la línea curva 112. En algunas realizaciones alternativas, el radio del arco circular puede ser menor que un radio de la línea curva 112.The plurality 200 of divider plates 200-1,200-2,..., 200-i,... may be supported by a divider plate support 300 of electrically insulating material. The divider plate holder 300 may be in the shape of a circular arc. In some embodiments, the radius of the circular arc may be greater than a radius of the curved line 112. In some alternative embodiments, the radius of the circular arc may be less than a radius of the curved line 112.

La distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación es una distancia radial máxima de los puntos de material que forman el segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación, por ejemplo una distancia de una punta del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación. Dicha distancia es invariante en el tiempo y constante cuando gira el segundo contacto eléctrico.The maximum radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation is a maximum radial distance of the material points that form the second electrical contact from the axis of rotation, for example a distance of a tip of the second electrical contact from the axis of rotation. This distance is invariant in time and constant when the second electrical contact rotates.

En algunas realizaciones, como se muestra a modo de ejemplo en la FIG: 3, el soporte de placa divisora 300 tiene sustancialmente la forma de un arco circular. El radio del arco circular puede ser mayor que una distancia radial del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación (122, z).In some embodiments, as shown by way of example in FIG: 3, the divider plate holder 300 is substantially in the shape of a circular arc. The radius of the circular arc may be greater than a radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation (122, z).

En la FIG. 3, el soporte de placa divisora 300 tiene la forma de un arco circular y está fabricado al menos en parte de material eléctricamente aislante. El radio del arco circular formado por el soporte de placa divisora 300 es mayor que la punta del segundo contacto eléctrico 104 y por lo tanto mayor que una distancia radial del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación z.In FIG. 3, the divider plate holder 300 has the shape of a circular arc and is made at least in part of electrically insulating material. The radius of the circular arc formed by the divider plate support 300 is greater than the tip of the second electrical contact 104 and therefore greater than a radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation z.

El soporte de placa divisora 300 puede estar formado al menos en parte por material eléctricamente aislante para aislar eléctricamente entre sí cada par de placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras.The divider plate holder 300 may be formed at least in part of electrically insulating material to electrically isolate each pair of divider plates in the plurality of divider plates 200 from each other.

El soporte de placa divisora puede fijarse además al primer contacto eléctrico 102. El primer contacto eléctrico 102, el soporte de placa divisora 300 y las placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras pueden formar, por lo tanto, una unidad y/o pueden configurarse para ser un cuerpo rígido.The divider plate holder may further be attached to the first electrical contact 102. The first electrical contact 102, the divider plate holder 300 and the divider plates in the plurality of divider plates 200 may therefore form a unit and/or may configured to be a rigid body.

La FIG. 4 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras y un soporte de placa divisora 300 según otras realizaciones de la presente divulgación. El soporte de placa divisora 300 puede tener la forma de un arco circular y el radio del arco circular puede ser menor que un radio de la línea curva 112 alrededor de la cual se extiende el arco eléctrico. Por lo tanto, el arco eléctrico puede estar ubicado en promedio a una distancia radial mayor del eje de rotación 122 que el soporte de placa divisora 300. FIG. 4 schematically shows a gas-insulated switch with a plurality of divider plates and a divider plate holder 300 according to other embodiments of the present disclosure. The divider plate holder 300 may be in the shape of a circular arc and the radius of the circular arc may be less than a radius of the curved line 112 around which the electric arc extends. Therefore, the electric arc may be located on average at a greater radial distance from the axis of rotation 122 than the divider plate holder 300.

En algunas realizaciones, como se muestra a modo de ejemplo en la FIG. 4, el soporte de placa divisora 300 tiene sustancialmente la forma de un arco circular. El radio del arco circular puede ser menor que una distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación z.In some embodiments, as shown by way of example in FIG. 4, the divider plate holder 300 is substantially in the shape of a circular arc. The radius of the circular arc may be less than a maximum radial distance of the second electrical contact from the z axis of rotation.

El soporte de placa divisora 300 puede estar formado al menos en parte por material eléctricamente aislante para aislar eléctricamente entre sí cada par de placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras. El soporte de placa divisora 300 puede fijarse al primer contacto eléctrico. El soporte de placa divisora puede ser al menos en parte de material plástico.The divider plate holder 300 may be formed at least in part of electrically insulating material to electrically isolate each pair of divider plates in the plurality of divider plates 200 from each other. The divider plate holder 300 may be attached to the first electrical contact. The divider plate support may be at least partly made of plastic material.

Aún en otras realizaciones, las placas divisoras pueden ubicarse a lo largo de cualquier arco circular a una distancia radial p desde el eje de rotación 122 siempre que el soporte de placa divisora esté configurado para sujetar las placas divisoras.In still other embodiments, the divider plates may be located along any circular arc at a radial distance p from the axis of rotation 122 as long as the divider plate holder is configured to hold the divider plates.

La FIG. 5A muestra esquemáticamente una placa divisora 200-i, una extensión aislante 506, paredes aislantes de patas interiores 502 y paredes laterales exteriores 500 según algunas realizaciones de la presente divulgación. FIG. 5A schematically shows a divider plate 200-i, an insulating extension 506, inner leg insulating walls 502, and outer side walls 500 according to some embodiments of the present disclosure.

Cada placa divisora 200-i de la pluralidad 200 de placas divisoras puede estar al menos en parte cubierta/encerrada por paredes aislantes de patas interiores 502 que cubren al menos en parte las patas de la placa divisora en la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico 104.Each divider plate 200-i of the plurality of divider plates 200 may be at least partly covered/enclosed by insulating walls of inner legs 502 that at least partially cover the legs of the divider plate in region 230 for the transit of the second electrical contact 104.

La placa divisora 200-i puede tener sustancialmente forma de "U", con las patas de la placa divisora, es decir, las patas de la "U" dirigidas hacia el eje de rotación z, 214 del segundo contacto eléctrico.The divider plate 200-i may be substantially "U" shaped, with the legs of the divider plate, i.e., the legs of the "U" directed toward the z axis of rotation, 214 of the second electrical contact.

Las paredes aislantes de patas interiores 502 pueden impedir que el arco eléctrico se una a las patas de la placa divisora 200-i y/o a una región de las placas divisoras caracterizadas por coordenadas radiales bajas. Las paredes aislantes de patas interiores 502 pueden aislar/cubrir además la parte inferior de las patas de la placa divisora, es decir, los lados de las patas de la placa divisora que miran hacia el eje de rotación del segundo contacto eléctrico. En particular, las paredes aislantes de patas interiores 502, que se extienden sustancialmente perpendiculares a las placas divisoras y cubren los lados y la parte inferior de las patas de las placas divisoras, pueden bloquear cualquier propagación hacia abajo de gas caliente cerca de las patas de las placas divisoras e impedir que el arco se fije a la parte inferior de las patas de la placa divisora.The inner leg insulating walls 502 may prevent the electric arc from attaching to the legs of the divider plate 200-i and/or a region of the divider plates characterized by low radial coordinates. The inner leg insulating walls 502 may further insulate/cover the underside of the divider plate legs, i.e., the sides of the divider plate legs that face the axis of rotation of the second electrical contact. In particular, the inner leg insulating walls 502, which extend substantially perpendicular to the divider plates and cover the sides and bottom of the divider plate legs, may block any downward propagation of hot gas near the legs of the divider plates. the divider plates and prevent the arch from securing to the underside of the divider plate legs.

Las paredes aislantes de patas interiores se utilizan para evitar que el gas caliente presente en la región de las placas divisoras se propague radialmente hacia abajo, es decir, hacia el eje de rotación del segundo contacto eléctrico, bloqueando cualquier flujo de gas cerca de las patas de las placas divisoras, en particular en la región entre las patas de las placas divisoras adyacentes.The insulating walls of inner legs are used to prevent the hot gas present in the region of the divider plates from propagating radially downwards, i.e. towards the axis of rotation of the second electrical contact, blocking any gas flow near the legs. of the dividing plates, in particular in the region between the legs of adjacent dividing plates.

Una extensión aislante superior 506 puede extenderse radialmente hacia afuera, es decir, en la dirección de la coordenada radial creciente p. La extensión superior aislante puede permitir que un flujo de gas se desplace radialmente hacia afuera, pero evita la propagación del arco eléctrico, evitando por ejemplo que el arco eléctrico pueda formar un puente alrededor de la placa divisora 200-i, es decir, saltar la placa divisora 200-i.An upper insulating extension 506 may extend radially outward, that is, in the direction of the increasing radial coordinate p. The insulating upper extension may allow a gas flow to move radially outward, but prevents the propagation of the electric arc, for example preventing the electric arc from forming a bridge around the divider plate 200-i, that is, jumping the 200-i divider plate.

Además, se pueden proporcionar paredes laterales exteriores 500 que se extiendan ortogonalmente al plano Ozp radial que contiene la placa divisora 200-i y el eje de rotación 122.Additionally, outer side walls 500 may be provided that extend orthogonally to the radial plane Ozp containing the dividing plate 200-i and the axis of rotation 122.

Por lo tanto, las paredes laterales exteriores 500 que están hechas de material no conductor encierran lateralmente el espacio entre las placas divisoras adyacentes 200-i y 200-(i+1) y/o entre las placas divisoras adyacentes 200-(i-1) y 200-i. La extensión aislante 506 se extiende en el plano Ozp que contiene el eje de rotación z del segundo contacto eléctrico y un eje radial p perpendicular a z y que pasa a través de la placa divisora 200-i. Las paredes laterales exteriores 500 se extienden sustancialmente perpendiculares a la extensión aislante 506 y sustancialmente paralelas a la línea curva 112 alrededor de la cual está ubicada la región 116 donde se extiende el arco eléctrico 110, o al menos las paredes laterales exteriores incluyen puntos a una distancia sustancial del plano Ozp. Therefore, the outer side walls 500 that are made of non-conductive material laterally enclose the space between the adjacent divider plates 200-i and 200-(i+1) and/or between the adjacent divider plates 200-(i-1) and 200-i. The insulating extension 506 extends in the plane Ozp containing the z axis of rotation of the second electrical contact and a radial axis p perpendicular to z and passing through the divider plate 200-i. The outer side walls 500 extend substantially perpendicular to the insulating extension 506 and substantially parallel to the curved line 112 around which the region 116 where the electric arc 110 extends is located, or at least the outer side walls include points at a substantial distance from the Ozp plane.

Las paredes aislantes de patas interiores 502 se extienden sustancialmente paralelas a las paredes laterales exteriores 500. Las paredes aislantes de patas interiores 502 y las paredes laterales exteriores 500 se extienden en el espacio entre placas divisoras adyacentes bloqueando un flujo de gas en una dirección paralela al eje de rotación z del segundo contacto eléctrico. Las extensiones aislantes 506 bloquean la propagación del arco eléctrico, pero no bloquean un flujo de gas en dirección radial, es decir, a lo largo del eje radial p. The inner leg insulating walls 502 extend substantially parallel to the outer side walls 500. The inner leg insulating walls 502 and the outer side walls 500 extend into the space between adjacent divider plates blocking a flow of gas in a direction parallel to the z axis of rotation of the second electrical contact. The insulating extensions 506 block the propagation of the electric arc, but do not block a gas flow in the radial direction, that is, along the radial axis p.

Las paredes aislantes de patas interiores 502, la extensión aislante 506 y las paredes laterales exteriores 500 están hechas de material eléctricamente aislante, como por ejemplo plástico, cerámica, polímero, etc.The inner leg insulating walls 502, the insulating extension 506 and the outer side walls 500 are made of electrically insulating material, such as plastic, ceramic, polymer, etc.

El material de las paredes laterales exteriores 500 y/o las paredes aislantes de patas interiores 502 y/o la extensión aislante 506 puede ser plástico no conductor, como por ejemplo POM, PTFE, PA6 y/o cerámica no conductora, polímero, etc. The material of the outer side walls 500 and/or the inner leg insulating walls 502 and/or the insulating extension 506 may be non-conductive plastic, such as POM, PTFE, PA6 and/or non-conductive ceramic, polymer, etc.

La FIG. 5B muestra esquemáticamente una pluralidad de placas divisoras y paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y extensiones aislantes según alguna realización de la presente divulgación.FIG. 5B schematically shows a plurality of divider plates and outer side walls, inner leg insulating walls and insulating extensions according to some embodiment of the present disclosure.

En algunas realizaciones de la presente divulgación, el soporte de placa divisora es un soporte de placa divisora 510 que puede incluir paredes laterales 500 y/o paredes aislantes de patas interiores 502 que pueden, en particular, cubrir patas de las placas divisoras. En algunas realizaciones, una extensión aislante 506 puede extenderse radialmente hacia afuera para evitar la propagación del arco eléctrico, pero permitiendo un flujo radial de gas. En algunas realizaciones, se pueden configurar elementos 700 de soporte de placas divisoras adicionales para reforzar las paredes laterales 500 y/o para mantener las placas divisoras en su lugar. Por lo tanto, en algunas realizaciones, el soporte de placa divisora 510 puede incluir además elementos 700 de soporte de placa divisora, en particular para proporcionar una estabilidad mecánica mejorada.In some embodiments of the present disclosure, the divider plate support is a divider plate support 510 that may include side walls 500 and/or inner leg insulating walls 502 that may, in particular, cover legs of the divider plates. In some embodiments, an insulating extension 506 may extend radially outward to prevent arc propagation, but allowing radial gas flow. In some embodiments, additional divider plate support elements 700 may be configured to reinforce the side walls 500 and/or to hold the divider plates in place. Therefore, in some embodiments, the divider plate support 510 may further include divider plate support elements 700, in particular to provide improved mechanical stability.

El material del soporte de placa divisora puede ser cualquier polímero aislante o epoxi, por ejemplo Pmma, PBT, PTFE,.. Las placas divisoras suelen ser de acero ferromagnético. La extensión hacia arriba 506 está entre 1-20 mm. The material of the divider plate holder can be any insulating polymer or epoxy, for example Pmma, PBT, PTFE, etc. Divider plates are usually made of ferromagnetic steel. The upward extension 506 is between 1-20 mm.

Las paredes laterales exteriores 500 pueden extenderse paralelas al plano Oxy que contiene la trayectoria rotacional del segundo contacto eléctrico. Las paredes laterales a ambos lados de las placas divisoras encierran la trayectoria de rotación del segundo contacto eléctrico. Para cada placa divisora 200-i en la pluralidad 200 de placas divisoras, la extensión aislante 506 se extiende ortogonalmente a dicho plano Oxy y paralela a la placa divisora.The outer side walls 500 may extend parallel to the Oxy plane containing the rotational path of the second electrical contact. The side walls on both sides of the divider plates enclose the rotation path of the second electrical contact. For each divider plate 200-i in the plurality of divider plates 200, the insulating extension 506 extends orthogonally to said Oxy plane and parallel to the divider plate.

Entre cada par de placas divisoras adyacentes queda un espacio no cubierto por plástico. Las paredes laterales exteriores 500 solo se extienden en dos extremos de las placas divisoras y la extensión aislante 506 no cubre o al menos no cubre completamente la superficie de las placas divisoras. Por lo tanto, la superficie de la placa divisora 200-i estará enfrentada a una superficie correspondiente de la placa divisora 200-(i+1) y/o 200-(i-1) sin la presencia de ningún plástico entremedio y el arco eléctrico 110 puede extenderse todavía desde la superficie metálica de la placa divisora 200-i hasta una superficie metálica correspondiente de la placa divisora 200-(i+1) y/o 200-(i-1) sin la presencia de plástico. Por lo tanto, las paredes laterales exteriores 500 junto con las paredes aislantes de patas interiores 502 todavía permiten un movimiento sustancialmente hacia arriba del arco eléctrico, por ejemplo debido a las fuerzas de Lorentz y además permiten que el gas calentado escape radialmente hacia afuera como se muestra a modo de ejemplo por el flujo de gas 520 para un par de placas divisoras adyacentes. En particular, la extensión aislante 506 de la placa divisora 200-i permite el flujo de gas 520.Between each pair of adjacent divider plates there is a space not covered by plastic. The outer side walls 500 only extend at two ends of the divider plates and the insulating extension 506 does not cover or at least does not completely cover the surface of the divider plates. Therefore, the surface of the divider plate 200-i will face a corresponding surface of the divider plate 200-(i+1) and/or 200-(i-1) without the presence of any plastic between and the arc. Electrical 110 can still extend from the metal surface of the divider plate 200-i to a corresponding metal surface of the divider plate 200-(i+1) and/or 200-(i-1) without the presence of plastic. Therefore, the outer side walls 500 together with the inner leg insulating walls 502 still allow substantially upward movement of the electric arc, for example due to Lorentz forces, and further allow heated gas to escape radially outward as shown. exemplary sample by gas flow 520 for a pair of adjacent divider plates. In particular, the insulating extension 506 of the divider plate 200-i allows gas flow 520.

Las paredes laterales exteriores 500 impiden que el arco eléctrico se mueva fuera del espacio entre placas divisoras adyacentes. Por lo tanto, el arco eléctrico 110 no puede moverse a lo largo del eje z de tal manera que eluda una placa divisora. Por ejemplo, el arco eléctrico no puede pasar directamente desde una superficie de la placa divisora 200-(i-1) a una superficie de una placa divisora 200-(i+1) más distante sin cruzarse y/o tocar una superficie de la placa divisora intermedia 200-i.The outer side walls 500 prevent the electric arc from moving out of the space between adjacent divider plates. Therefore, the electric arc 110 cannot move along the z axis in such a way as to bypass a divider plate. For example, the electric arc cannot pass directly from a surface of the divider plate 200-(i-1) to a surface of a more distant divider plate 200-(i+1) without crossing and/or touching a surface of the divider plate 200-(i+1). 200-i intermediate divider plate.

Las paredes laterales exteriores 500 y/o las paredes aislantes de patas interiores 502 y/o la extensión aislante 506 evitan además un flujo de gas paralelo al eje z de manera que el gas sólo puede fluir radialmente hacia afuera como se ilustra a modo de ejemplo por el flujo de gas 520.The outer side walls 500 and/or the inner leg insulating walls 502 and/or the insulating extension 506 further prevent a gas flow parallel to the z axis so that the gas can only flow radially outward as illustrated by way of example. by the gas flow 520.

La presencia de las paredes aislantes de patas interiores 502 de la placa divisora 200-i puede guiar la trayectoria del arco eléctrico hacia arriba y puede crear un vórtice de gas que es además beneficioso para extinguir el arco eléctrico. The presence of the inner leg insulating walls 502 of the divider plate 200-i can guide the path of the electric arc upward and can create a gas vortex that is further beneficial in extinguishing the electric arc.

Las figuras muestran sólo a modo de ejemplo la geometría de las placas divisoras y/o de las paredes laterales exteriores y/o de las paredes aislantes de patas interiores y/o de la extensión aislante. En algunas realizaciones pueden estar presentes geometrías diferentes o alternativas.The figures show only by way of example the geometry of the dividing plates and/or of the outer side walls and/or of the insulating walls of inner legs and/or of the insulating extension. In some embodiments different or alternative geometries may be present.

La FIG. 5C muestra esquemáticamente una placa divisora y paredes laterales exteriores en ángulo, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5C schematically shows a divider plate and angled outer side walls, inner leg insulating walls, and an insulating extension according to embodiments of the present disclosure.

Las paredes laterales 500 pueden estar en ángulo para formar una superficie en ángulo 550 de las paredes laterales exteriores 500. La superficie angular 550 puede extenderse en dirección opuesta al eje de rotación para, por ejemplo, proporcionar un efecto de chimenea que mejora aún más el flujo de gas en la región entre placas divisoras adyacentes. The side walls 500 may be angled to form an angled surface 550 of the outer side walls 500. The angled surface 550 may extend in a direction opposite to the axis of rotation to, for example, provide a chimney effect that further improves the gas flow in the region between adjacent dividing plates.

La FIG. 5D muestra esquemáticamente una placa divisora sustancialmente trapezoidal, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según realizaciones de la presente divulgación.FIG. 5D schematically shows a substantially trapezoidal divider plate, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to embodiments of the present disclosure.

La placa divisora 200-i puede tener una forma diferente, por ejemplo una forma trapezoidal del perímetro exterior. Por ejemplo, un lado exterior de la placa divisora 200-i puede estar en ángulo siguiendo un segmento en ángulo 560 de la placa divisora 200-i que converge con la pared lateral exterior 500 distante con una distancia radial creciente desde el eje de rotación. Por lo tanto, el soporte de placa divisora 200-i puede ser sustancialmente trapezoidal. Esto también puede mejorar aún más un flujo de gas entre las placas divisoras mejorando la extinción del arco eléctrico. The divider plate 200-i may have a different shape, for example a trapezoidal shape of the outer perimeter. For example, an outer side of the divider plate 200-i may be angled following an angled segment 560 of the divider plate 200-i that converges with the distant outer side wall 500 with an increasing radial distance from the axis of rotation. Therefore, the divider plate holder 200-i may be substantially trapezoidal. This can also further improve a gas flow between the divider plates by improving the extinction of the electric arc.

En realizaciones de la presente divulgación, las placas divisoras se mantienen en su lugar mediante las paredes laterales exteriores y/o mediante un soporte de placa divisora y se evita un contacto directo entre las placas divisoras. In embodiments of the present disclosure, the divider plates are held in place by the outer side walls and/or by a divider plate holder and direct contact between the divider plates is avoided.

Las paredes aislantes de patas interiores 502 y las paredes laterales exteriores 500 pueden formar un solo cuerpo, por ejemplo un cuerpo sustancialmente rígido. Además, el soporte de placa divisora, las placas divisoras y el primer contacto eléctrico pueden formar un cuerpo sustancialmente rígido, mientras que el segundo contacto eléctrico es, por ejemplo, giratorio con respecto al cuerpo rígido. El soporte de placa divisora está hecho al menos en parte de material eléctricamente aislante para evitar un contacto eléctrico entre diferentes placas divisoras.The inner leg insulating walls 502 and the outer side walls 500 may form a single body, for example a substantially rigid body. Furthermore, the divider plate holder, the divider plates and the first electrical contact may form a substantially rigid body, while the second electrical contact is, for example, rotatable with respect to the rigid body. The divider plate holder is made at least in part of electrically insulating material to prevent electrical contact between different divider plates.

Las figuras de la FIG. 5E a la FIG. 5M muestran detalles de soportes de placa divisora según realizaciones de la presente divulgación, en particular detalles de las paredes laterales exteriores y/o de las paredes aislantes de patas interiores y/o de la extensión aislante.The figures of FIG. 5E to FIG. 5M show details of divider plate supports according to embodiments of the present disclosure, in particular details of the outer side walls and/or the insulating walls of inner legs and/or the insulating extension.

La FIG. 5E ilustra las paredes laterales exteriores 500 del soporte de placa divisora 510 que encierra lateralmente la placa divisora 200-i para permitir un flujo de gas 520 en dirección radial creciente, es decir, en la dirección de coordenadas radiales crecientes p. FIG. 5E illustrates the outer side walls 500 of the divider plate holder 510 laterally enclosing the divider plate 200-i to allow a flow of gas 520 in increasing radial direction, that is, in the direction of increasing radial coordinates p.

Las paredes laterales 500 fuerzan a un flujo de gas a fluir en una dirección sustancialmente radial en dirección opuesta al eje de rotación del segundo contacto eléctrico, es decir, en la dirección del flujo de gas 520, es decir, radialmente hacia afuera.The side walls 500 force a gas flow to flow in a substantially radial direction opposite to the axis of rotation of the second electrical contact, that is, in the direction of the gas flow 520, that is, radially outward.

El flujo de gas puede ser producido por el arco eléctrico que ioniza el gas y puede ser un flujo de gas caliente.The gas flow may be produced by the electric arc that ionizes the gas and may be a hot gas flow.

La FIG. 5F muestra la presencia de una extensión eléctricamente aislante 506 que se extiende radialmente hacia afuera. La extensión aislante 506 puede bloquear el arco eléctrico 110 pero permitir el flujo 520 de gas caliente. FIG. 5F shows the presence of an electrically insulating extension 506 extending radially outward. The insulating extension 506 may block the electric arc 110 but allow the flow 520 of hot gas.

La FIG. 5G muestra la extensión aislante 506 superpuesta parcialmente con la placa divisora 200-i. La extensión aislante 506 deja al menos en parte una superficie de la placa divisora 200-i descubierta para permitir que el arco eléctrico se extienda entre superficies conductoras de placas divisoras adyacentes, es decir, entre una superficie conductora de la placa divisora 200-i y la placa divisora adyacente 200-(i+1) y/o 200-(i-1).FIG. 5G shows the insulating extension 506 partially overlapping the divider plate 200-i. The insulating extension 506 at least partially leaves one surface of the divider plate 200-i exposed to allow the electric arc to extend between conductive surfaces of adjacent divider plates, that is, between a conductive surface of the divider plate 200-i and the adjacent dividing plate 200-(i+1) and/or 200-(i-1).

La FIG. 5H muestra que la pared aislante de patas interiores 502 puede llenar todo el espacio que rodea las patas de la placa divisora 200-i o al menos que rodea una porción de las patas de la placa divisora 200-i. En realizaciones según la FIG. 5H, la pared aislante de patas interiores 502 por lo tanto no sólo forma una pared paralela a la pared lateral exterior 500, sino que llena todo el espacio en una región alrededor de las patas de la placa divisora 200-i y/o alrededor de un extremo de una pata de la placa divisora. La FIG. 5I muestra las paredes aislantes de patas interiores 502 de la placa divisora 200-i que cubren las patas de la placa divisora 200-i. En la FIG. 5I, las paredes aislantes de patas interiores 502 cubren una mayor superficie de las patas de la placa divisora 200-i que en la FIG. 5H.FIG. 5H shows that the inner leg insulating wall 502 can fill the entire space surrounding the legs of the divider plate 200-i or at least surrounding a portion of the legs of the divider plate 200-i. In embodiments according to FIG. 5H, the inner leg insulating wall 502 therefore not only forms a wall parallel to the outer side wall 500, but fills all the space in a region around the legs of the divider plate 200-i and/or around a end of one leg of the divider plate. FIG. 5I shows the insulating walls of inner legs 502 of the divider plate 200-i covering the legs of the divider plate 200-i. In FIG. 5I, the inner leg insulating walls 502 cover a greater surface area of the legs of the divider plate 200-i than in FIG. 5H.

La FIG. 5J muestra una placa divisora 200-i sustancialmente trapezoidal y paredes laterales exteriores 500 que siguen sustancialmente la geometría en ángulo de los lados de la placa divisora 200-i.FIG. 5J shows a substantially trapezoidal divider plate 200-i and outer side walls 500 that substantially follow the angled geometry of the sides of the divider plate 200-i.

La FIG. 5K muestra las paredes laterales exteriores 500 con superficies en ángulo 550 que facilitan el flujo de gas 520 en una dirección radial hacia afuera. Las paredes laterales exteriores 500 con las superficies en ángulo 550 facilitan en particular una salida de gas caliente, que fluye radialmente hacia afuera desde la región espacial 116 donde está presente el arco eléctrico.FIG. 5K shows the outer side walls 500 with angled surfaces 550 that facilitate gas flow 520 in a radially outward direction. The outer side walls 500 with the angled surfaces 550 facilitate in particular an outlet of hot gas, which flows radially outward from the spatial region 116 where the electric arc is present.

La FIG. 5L muestra paredes laterales exteriores 500 con un perfil convergente para facilitar una entrada de gas hacia la región espacial 116 donde está presente el arco eléctrico. El flujo de gas 520 se facilita en una región más cercana al eje de rotación, es decir, se facilita una entrada de gas hacia la región donde se extiende el arco eléctrico, como se ilustra esquemáticamente por las dos flechas en la parte inferior de la FIG. 5L.FIG. 5L shows outer side walls 500 with a converging profile to facilitate gas entry into the spatial region 116 where the electric arc is present. The gas flow 520 is facilitated in a region closer to the axis of rotation, that is, an influx of gas is facilitated towards the region where the electric arc extends, as illustrated schematically by the two arrows at the bottom of the FIG. 5L.

La FIG. 5M muestra las paredes laterales exteriores 500 con un perfil convergente-divergente que combina los beneficios de las paredes laterales ilustradas en la FIG. 5K con los beneficios de las paredes laterales ilustradas en la FIG. 5L. El perfil convergente divergente de las paredes laterales exteriores 500 de la FIG. 5M facilita tanto la entrada como la salida de gas caliente.FIG. 5M shows the outer side walls 500 with a converging-divergent profile that combines the benefits of the side walls illustrated in FIG. 5K with the benefits of the side walls illustrated in FIG. 5L. The divergent converging profile of the outer side walls 500 of FIG. 5M facilitates both the entry and exit of hot gas.

La FIG. 6 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 6 schematically shows a gas insulated switch with a plurality of divider plates, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

. Las paredes laterales exteriores 500 pueden fijarse con el primer contacto eléctrico 102. Por lo tanto, el primer contacto eléctrico 102, las paredes laterales exteriores 500, las paredes aislantes de patas interiores 502 y las placas divisoras 200-1,200-2, ..., 200-i, ... de la pluralidad 200 de placas divisoras pueden formar un cuerpo rígido que puede incluir además la extensión aislante 506 . The outer side walls 500 may be fixed with the first electrical contact 102. Therefore, the first electrical contact 102, the outer side walls 500, the inner leg insulating walls 502 and the divider plates 200-1,200-2,... , 200-i, ... of the plurality of dividing plates 200 may form a rigid body which may further include the insulating extension 506

Cuando el segundo contacto eléctrico 104 gira con respecto al primer contacto eléctrico 102, el arco eléctrico 110 alrededor de la línea curva 112 ubicada sustancialmente en la región 230 se desplaza sustancialmente hacia arriba en una dirección de coordenada radial creciente p. El soporte de placa divisora 510 puede ubicarse sustancialmente de manera vertical por encima del eje de rotación del segundo contacto eléctrico y se fija al primer contacto eléctrico. When the second electrical contact 104 rotates relative to the first electrical contact 102, the electrical arc 110 around the curved line 112 located substantially in the region 230 moves substantially upward in a direction of increasing radial coordinate p. The divider plate holder 510 may be located substantially vertically above the axis of rotation of the second electrical contact and is secured to the first electrical contact.

El arco eléctrico queda atrapado entre superficies metálicas adyacentes de las placas divisoras, es decir, entre superficies no cubiertas por plástico/aislantes, sin posibilidad de escapar lateralmente como consecuencia de la presencia de las paredes laterales exteriores 500. El gas caliente y/o ionizado producido por el arco eléctrico fluye también sustancialmente hacia arriba en una dirección de coordenadas p radiales crecientes en dirección opuesta al eje de rotación, por ejemplo paralelas al flujo de gas 520.The electric arc is trapped between adjacent metal surfaces of the divider plates, that is, between surfaces not covered by plastic/insulators, without the possibility of lateral escape as a result of the presence of the outer side walls 500. The hot and/or ionized gas produced by the electric arc also flows substantially upward in a direction of increasing radial coordinates p in a direction opposite to the axis of rotation, for example parallel to the gas flow 520.

La FIG. 7 muestra esquemáticamente un interruptor aislado en gas con una pluralidad de placas divisoras, paredes laterales exteriores, paredes aislantes de patas interiores y una extensión aislante según algunas realizaciones de la presente divulgación.FIG. 7 schematically shows a gas insulated switch with a plurality of divider plates, outer side walls, inner leg insulating walls and an insulating extension according to some embodiments of the present disclosure.

Las paredes laterales están completamente cerradas lateralmente, el gas caliente no puede circular a lo largo de la dirección z. Las paredes laterales y el soporte pueden ser la misma pieza y/o formar un cuerpo rígido.The side walls are completely closed laterally, hot gas cannot circulate along the z direction. The side walls and the support can be the same piece and/or form a rigid body.

Por ejemplo, las paredes laterales exteriores 500 pueden reforzarse mediante elementos 700 de soporte de placa divisora adicionales que pueden integrarse con las paredes laterales 500 para formar un único cuerpo rígido. Pueden estar presentes uno o más de tales elementos que pueden estar ubicados a una o más distancias radiales del eje de rotación.For example, the outer side walls 500 can be reinforced by additional divider plate support elements 700 that can be integrated with the side walls 500 to form a single rigid body. One or more such elements may be present which may be located at one or more radial distances from the axis of rotation.

Por lo tanto, es objeto de la presente divulgación un soporte curvo con paredes laterales para interruptores secundarios aislados en gas, en particular con placas divisoras no paralelas.Therefore, the subject of the present disclosure is a curved support with side walls for gas-insulated secondary switches, in particular with non-parallel dividing plates.

La geometría curvada del soporte de placa divisora 300 con paredes laterales exteriores 500 que forman cubiertas laterales, que también sujetan las placas divisoras 200-1,200-2, ..., 200-i, ..., forma una disposición que conduce a un mejor enfriamiento del arco eléctrico 110, una mejor interacción del arco eléctrico 110 con las placas divisoras y a un mejor control del movimiento del arco entre las placas divisoras. La disposición conduce experimentalmente a una mejora significativa en el rendimiento de interrupción tanto en aire como en CO²/O²o airplus o SF6 como gas de fondo. Algunas realizaciones de la presente divulgación superan los problemas relacionados con las disposiciones de placas divisoras que implican una pila de placas divisoras paralelas montadas sobre un soporte recto. En disposiciones de placas divisoras que implican una pila de placas divisoras paralelas montadas sobre un soporte recto después de un proceso de división del arco eléctrico, los segmentos de arco resultantes ubicados entre las placas divisoras sufren diversas inestabilidades impredecibles que podrían impulsarlos hacia los bordes de las placas divisoras. En este caso, los segmentos de arco evitan determinadas placas divisoras y, en consecuencia, se reduce el rendimiento de interrupción. En disposiciones de placas divisoras que implican una pila de placas divisoras paralelas montadas sobre un soporte recto, como la trayectoria del contacto eléctrico en movimiento es una rotación, se deduce que su distancia con respecto a las placas divisoras aumenta durante su giro. Como resultado, el arco eléctrico tiene una probabilidad reducida de sufrir un proceso de división mediante las últimas placas divisoras y el rendimiento de interrupción disminuye.The curved geometry of the divider plate holder 300 with outer side walls 500 forming side covers, which also hold the divider plates 200-1,200-2,..., 200-i,..., forms an arrangement that leads to a better cooling of the electric arc 110, better interaction of the electric arc 110 with the dividing plates and better control of the movement of the arc between the dividing plates. The arrangement experimentally leads to a significant improvement in disruption performance both in air and in CO ² /O ² or airplus or SF6 as background gas. Some embodiments of the present disclosure overcome problems related to divider plate arrangements involving a stack of parallel divider plates mounted on a straight support. In divider plate arrangements involving a stack of parallel divider plates mounted on a straight support after an electric arc splitting process, the resulting arc segments located between the divider plates suffer various unpredictable instabilities that could drive them toward the edges of the divider plates. dividing plates. In this case, the arc segments bypass certain dividing plates and consequently the interrupting performance is reduced. In divider plate arrangements involving a stack of parallel divider plates mounted on a straight support, since the path of the moving electrical contact is a rotation, it follows that its distance from the divider plates increases during its rotation. As a result, the electric arc has a reduced probability of undergoing splitting process by the last splitter plates and the breaking performance decreases.

Según la presente divulgación, en algunas realizaciones se superan dichos problemas. Según algunas realizaciones de la presente divulgación, las placas divisoras están dispuestas en un soporte de placa divisora curvado, por ejemplo en el soporte de placa divisora 300 o los elementos 700 de soporte de placa divisora o las paredes laterales exteriores 500, que siguen la trayectoria del contacto en movimiento, por ejemplo del segundo contacto eléctrico 104 de manera que se mantiene una distancia constante entre el segundo contacto eléctrico 104 en movimiento y las placas divisoras 200-1, 200-2, ..., 200-i, ... durante todo el recorrido del segundo contacto eléctrico 104 en movimiento. Según realizaciones de la presente divulgación, se pueden implementar diversos enfoques para sujetar las placas divisoras. En algunas realizaciones, las placas divisoras se sujetan desde arriba, es decir, radialmente distantes del eje de rotación. En algunas realizaciones, las placas divisoras se sujetan desde la parte inferior, es decir, cerca del eje de rotación. En algunas realizaciones, las placas divisoras se pueden sujetar desde un lado. Las placas divisoras pueden estar sustancialmente de manera vertical por encima de un eje de rotación del segundo contacto eléctrico y, por ejemplo, fijadas al primer contacto eléctrico. Las placas divisoras y/o el soporte de placa divisora pueden estar sustancialmente suspendidos, evitando así corrientes superficiales en una carcasa del interruptor aislado en gas de media tensión. La carcasa puede contener el gas junto con el primer contacto eléctrico, el segundo contacto eléctrico, la pluralidad de placas divisoras y el soporte de placa divisora.According to the present disclosure, in some embodiments such problems are overcome. According to some embodiments of the present disclosure, the divider plates are arranged in a curved divider plate support, for example in the divider plate support 300 or the divider plate support elements 700 or the outer side walls 500, which follow the path of the moving contact, for example of the second electrical contact 104 so that a constant distance is maintained between the second moving electrical contact 104 and the dividing plates 200-1, 200-2, ..., 200-i, ..., 200-i, ... - throughout the entire path of the second electrical contact 104 in motion. According to embodiments of the present disclosure, various approaches can be implemented for securing the divider plates. In some embodiments, the dividing plates are attached from above, that is, radially distant from the axis of rotation. In some embodiments, the dividing plates are attached from the bottom, that is, near the axis of rotation. In some embodiments, the divider plates can be attached from one side. The dividing plates may be substantially vertically above an axis of rotation of the second electrical contact and, for example, attached to the first electrical contact. The divider plates and/or divider plate support may be substantially suspended, thus preventing surface currents in a medium voltage gas insulated switch housing. The housing may contain the gas along with the first electrical contact, the second electrical contact, the plurality of divider plates, and the divider plate holder.

Según realizaciones de la presente divulgación, la distancia radial entre el contacto en movimiento, por ejemplo el segundo contacto eléctrico 104, y las placas divisoras se mantiene constante para todas las placas divisoras 200-1, 200-2, ..., 200-i, .... Todas las placas divisoras de la pluralidad 200 interactúan con el arco eléctrico 110 y participan eficazmente en su enfriamiento. Una distancia radial se puede definir como una diferencia de coordenadas p radiales de puntos que se encuentran en un segmento paralelo al eje radial, es decir, un eje perpendicular al eje de rotación del segundo contacto eléctrico. Por lo tanto, la distancia radial entre el segundo contacto eléctrico en movimiento y las placas divisoras puede ser la diferencia mínima de coordenadas p radiales para un par de puntos en un segmento paralelo al eje radial, es decir, perpendicular al eje de rotación del segundo contacto eléctrico, de modo que el primer punto del par esté en el soporte de la placa divisora y el segundo punto del par esté en el segundo contacto eléctrico. According to embodiments of the present disclosure, the radial distance between the moving contact, for example the second electrical contact 104, and the dividing plates is kept constant for all dividing plates 200-1, 200-2, ..., 200- i, .... All of the plurality dividing plates 200 interact with the electric arc 110 and effectively participate in its cooling. A radial distance can be defined as a difference in radial p coordinates of points that lie on a segment parallel to the radial axis, that is, an axis perpendicular to the axis of rotation of the second electrical contact. Therefore, the radial distance between the second moving electrical contact and the dividing plates can be the minimum difference of radial p coordinates for a pair of points on a segment parallel to the radial axis, that is, perpendicular to the axis of rotation of the second electrical contact, so that the first point of the pair is on the support of the dividing plate and the second point of the pair is on the second electrical contact.

El uso del soporte de placa divisora curvado con placas divisoras conduce a una distancia radial constante entre las placas divisoras y el contacto en movimiento. Con esta geometría, la distancia radial entre las placas divisoras y el contacto en movimiento se mantiene constante durante todo el recorrido del contacto en movimiento.The use of the curved divider plate holder with divider plates leads to a constant radial distance between the divider plates and the moving contact. With this geometry, the radial distance between the dividing plates and the moving contact remains constant throughout the entire path of the moving contact.

Como consecuencia adicional de una disposición de este tipo, dos placas divisoras sucesivas 200-i y 200-(i+1) y/o 200-(i-1) y 200-i forman una geometría divergente, es decir, con coordenada p radial creciente un punto situado en la superficie de una placa divisora 200-i se vuelve más distante de la placa divisora adyacente 200-(i+1) y/o 200-(i-1). Esta disposición conduce a un mejor enfriamiento del arco y también evita que el arco se desplace lateralmente y forme puentes a lo largo de los bordes de las placas divisoras.As a further consequence of such an arrangement, two successive dividing plates 200-i and 200-(i+1) and/or 200-(i-1) and 200-i form a divergent geometry, i.e. with radial p coordinate increasing a point located on the surface of a dividing plate 200-i becomes more distant from the adjacent dividing plate 200-(i+1) and/or 200-(i-1). This arrangement leads to better cooling of the arch and also prevents the arch from shifting laterally and bridging along the edges of the divider plates.

En soportes de placa divisora rectos, es posible que algunas placas divisoras no interactúen con el arco eléctrico ya que la distancia entre el arco eléctrico y las placas divisoras es mayor que en las realizaciones de la presente divulgación. Según realizaciones de la presente divulgación, todas las placas divisoras interactúan con el arco eléctrico mientras la distancia entre el arco y las placas divisoras se mantiene constante. La distancia entre las placas divisoras y el contacto en movimiento sigue siendo la misma incluso si aumenta el número de placas divisoras. Como consecuencia directa del mayor número de placas divisoras, aumenta el rendimiento de interrupción de corriente. In straight divider plate holders, some divider plates may not interact with the electric arc since the distance between the electric arc and the divider plates is greater than in embodiments of the present disclosure. According to embodiments of the present disclosure, all of the divider plates interact with the electric arc while the distance between the arc and the divider plates is kept constant. The distance between the dividing plates and the moving contact remains the same even if the number of dividing plates increases. As a direct consequence of the increased number of divider plates, current interruption performance increases.

Según algunas realizaciones de la presente invención, se obtiene una estabilización del patrón de flujo y del arco dentro del paquete de placas divisoras. Se eleva la mezcla a corriente cero. Están presentes paredes laterales 500 no conductoras a lo largo del paquete de placas divisoras y también las patas de la placa divisora están rodeadas con el mismo material no conductor, por ejemplo plástico. Las paredes laterales, por ejemplo las paredes laterales 500, también se utilizan como soporte para las placas divisoras.According to some embodiments of the present invention, a stabilization of the flow pattern and arc within the divider plate package is obtained. The mixture is raised to zero current. Non-conductive side walls 500 are present along the divider plate pack and also the legs of the divider plate are surrounded with the same non-conductive material, for example plastic. The side walls, for example the side walls 500, are also used as supports for the divider plates.

Un interruptor aislado en gas según la presente divulgación puede incluir un contacto de cuchilla que gira a través de una disposición de placas divisoras durante una operación de interrupción de corriente. Las propiedades ferromagnéticas de las placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras atraen el arco eléctrico 110, que ingresa al paquete de placas divisoras formado por la pluralidad de placas divisoras.A gas insulated switch according to the present disclosure may include a blade contact that rotates through an arrangement of divider plates during a current interruption operation. The ferromagnetic properties of the divider plates in the plurality of divider plates 200 attract the electric arc 110, which enters the divider plate package formed by the plurality of divider plates.

Cuando las placas divisoras solo se sujetan en la parte superior y no hay paredes laterales, el arco eléctrico puede moverse fuera del paquete de placas divisoras. El arco puede quemarse en el lado de las placas divisoras y puede provocar un cortocircuito en muchas placas divisoras y, por lo tanto, es posible que la corriente no se interrumpa. El fallo se observa en particular cuando un gas diferente del SF6 está presente entre las placas divisoras. Sin las paredes laterales 500 de la presente divulgación, el gas se mezcla mal, en particular a corriente cero. El gas caliente fluye hacia arriba, hacia los lados, como por ejemplo paralelo al eje de rotación, y hacia abajo, fluyendo en todas direcciones desde la región de arco central. Una sección transversal de flujo grande conduce a una velocidad de flujo más baja. El gas puede fluir en todas las direcciones, por ejemplo en particular en paralelo al eje de rotación, por lo que no existe una dirección específica para el flujo. Las paredes laterales exteriores 500 de la presente divulgación alinean el flujo de gas en una dirección radial, por ejemplo paralela al eje p como se ilustra a modo de ejemplo por el flujo de gas 520. El flujo fluye en una dirección y alejándose de la región de arco caliente.When the divider plates are only fastened at the top and there are no side walls, the electric arc can move outside the divider plate package. The arc may burn on the side of the divider plates and may short circuit many divider plates and thus the current may not be interrupted. The failure is observed in particular when a gas other than SF6 is present between the divider plates. Without the side walls 500 of the present disclosure, the gas mixes poorly, particularly at zero current. The hot gas flows upward, sideways, such as parallel to the axis of rotation, and downward, flowing in all directions from the central arc region. A large flow cross section leads to a lower flow velocity. The gas can flow in all directions, for example in particular parallel to the axis of rotation, so there is no specific direction for the flow. The outer side walls 500 of the present disclosure align the gas flow in a radial direction, for example parallel to the p- axis as exemplarily illustrated by the gas flow 520. The flow flows in a direction and away from the region hot arc.

Por ejemplo, un soporte de placa divisora, que se sujeta desde el lado del contacto fijo, por ejemplo el lado del primer contacto eléctrico 102, que tiene una parte de plástico que bloquea el movimiento del arco hacia arriba, puede permitir que el arco eléctrico queme el plástico, que produce que el gas caliente se empuje hacia atrás entre los dos contactos. For example, a divider plate holder, which is attached from the side of the fixed contact, for example the side of the first electrical contact 102, which has a plastic part that blocks the upward movement of the arc, may allow the electrical arc burn the plastic, which causes hot gas to be pushed back between the two contacts.

Con cubiertas laterales alrededor de las placas divisoras según las realizaciones de la presente divulgación, se logra un conjunto de beneficios.With side covers around the divider plates according to embodiments of the present disclosure, a set of benefits are achieved.

Por ejemplo, con las paredes laterales exteriores 500 según la presente divulgación no se produce ninguna obstrucción del arco y los gases calientes se mueven hacia arriba y se alejan de la región de arco. Las paredes laterales 500 pueden actuar además como soporte para el paquete de placas divisoras 200. La presencia de las paredes laterales 500 evita que el arco se queme a lo largo de los bordes de las placas divisoras. Las superficies internas de las paredes laterales también tienen ranuras para evitar que la placa divisora se doble y se toquen entre sí. Esto evita que el arco forme puentes a lo largo del borde de las placas divisoras, lo que de otro modo podría provocar una interrupción fallida de la corriente eléctrica.For example, with the outer side walls 500 according to the present disclosure no obstruction of the arc occurs and the hot gases move upward and away from the arc region. The side walls 500 may further act as a support for the divider plate pack 200. The presence of the side walls 500 prevents arc burning along the edges of the divider plates. The inner surfaces of the side walls also have grooves to prevent the divider plate from bending and touching each other. This prevents the arc from bridging along the edge of the divider plates, which could otherwise result in an unsuccessful interruption of the electrical current.

La presencia de paredes laterales ayuda a enfriar el arco de múltiples formas. Diferentes mecanismos mejoran un enfriamiento del arco en presencia de paredes laterales según la presente divulgación.The presence of side walls helps cool the arch in multiple ways. Different mechanisms improve arc cooling in the presence of side walls according to the present disclosure.

Con la presencia de paredes laterales, el flujo se bloquea en la dirección del eje de rotación 122, z y el flujo sólo puede pasar a través de la parte superior, como se ilustra por ejemplo por el flujo 520, parte superior que se deja abierta para aumentar las salidas. En realizaciones de la presente divulgación, el flujo pasa constantemente desde el área de contacto, por ejemplo el área en la que se encuentra el segundo contacto eléctrico, y a través de las placas divisoras. With the presence of side walls, the flow is blocked in the direction of the axis of rotation 122, and the flow can only pass through the top, as illustrated for example by the flow 520, top which is left open to increase outputs. In embodiments of the present disclosure, the flow constantly passes from the contact area, for example the area in which the second electrical contact is located, and through the divider plates.

Se crea un efecto de chimenea con un patrón de flujo definido dentro del paquete de placas divisoras. Además, se crea un vórtice para elevar la mezcla a corriente cero.A chimney effect is created with a defined flow pattern within the divider plate package. Additionally, a vortex is created to raise the mixture to zero current.

Las patas de las placas divisoras pueden estar rodeadas por una pared. No hay salidas en la parte inferior de las patas de las placas divisoras y, por lo tanto, el flujo se refleja hacia el centro creando un vórtice. Si el arco va hacia las patas de las placas divisoras, se acumula una presión y con corriente cero el arco será empujado de regreso al centro de la placa divisora 200-i.The legs of the divider plates can be surrounded by a wall. There are no outlets at the bottom of the splitter plate legs and therefore the flow is reflected towards the center creating a vortex. If the arc goes toward the legs of the divider plates, a pressure builds up and at zero current the arc will be pushed back to the center of the divider plate 200-i.

En la parte superior de las paredes laterales 500, el plástico puede desprenderse hacia fuera de las placas divisoras con un ángulo de 60° para crear una salida que disperse el gas caliente formando una superficie en ángulo 550. At the top of the side walls 500, the plastic can peel outward from the divider plates at an angle of 60° to create an outlet that disperses the hot gas forming a surface at an angle 550.

En algunas realizaciones, una pared lateral exterior 500 puede ser al menos parcialmente oblicua correspondiente a un segmento en ángulo 560 de la placa divisora 200-i, con un ángulo de, por ejemplo, 60° con respecto a un segmento que tiene una distancia radial constante desde el eje de rotación 122. La extensión aislante 506 puede ser más pequeña que la parte inferior de la placa divisora, estando ubicada la extensión aislante 506 sustancialmente de manera radial además en dirección opuesta al eje de rotación. En consecuencia, también la placa divisora 200-i puede tener una forma sustancialmente trapezoidal con una extensión mayor más cerca del eje de rotación. En otras realizaciones, el segmento en ángulo 560 de la placa divisora 200-i puede formar un ángulo de 60° o de 40° con respecto a un segmento perpendicular al eje de rotación 122 que se extiende radialmente en dirección opuesta al eje de rotación e intersectando la placa divisora 200-i. En otra realización más, el ángulo puede ser diferente. El ángulo puede facilitar un vórtice del gas caliente.In some embodiments, an outer side wall 500 may be at least partially oblique corresponding to an angled segment 560 of the divider plate 200-i, with an angle of, for example, 60° with respect to a segment having a radial distance constant from the axis of rotation 122. The insulating extension 506 may be smaller than the bottom of the dividing plate, the insulating extension 506 being located substantially radially also in a direction opposite to the axis of rotation. Accordingly, also the dividing plate 200-i may have a substantially trapezoidal shape with a greater extension closer to the axis of rotation. In other embodiments, the angled segment 560 of the dividing plate 200-i may form a 60° or 40° angle with respect to a segment perpendicular to the axis of rotation 122 that extends radially in a direction opposite to the axis of rotation e. intersecting the dividing plate 200-i. In yet another embodiment, the angle may be different. The angle can facilitate a vortex of the hot gas.

La parte superior de las paredes laterales exteriores 500 también puede estar en ángulo, por ejemplo con un ángulo de 60° con respecto a un segmento que tiene una coordenada radial constante, formando superficies en ángulo 550, extendiéndose el ángulo en dirección opuesta a la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico para crear una salida que disperse mejor el gas caliente, facilitando por ejemplo un efecto de chimenea que disperse el gas sustancialmente de manera radial en dirección opuesta al eje de rotación 122. En otras realizaciones, las superficies en ángulo 550 pueden formar un ángulo de 60° o de 40° con un eje radial perpendicular al eje de rotación y que cruza la placa divisora 200-i, de modo que las superficies en ángulo 550 se extienden hacia afuera en dirección opuesta a la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico. El ángulo puede facilitar un efecto de chimenea para dispersar el gas caliente sustancialmente de manera vertical hacia arriba y/o radialmente en dirección opuesta al eje de rotación.The top of the outer side walls 500 may also be angled, for example at an angle of 60° with respect to a segment having a constant radial coordinate, forming angled surfaces 550, the angle extending in a direction opposite to the region. 230 for the transit of the second electrical contact to create an outlet that better disperses the hot gas, facilitating for example a chimney effect that disperses the gas substantially radially in a direction opposite to the axis of rotation 122. In other embodiments, the surfaces in angle 550 may form a 60° or 40° angle with a radial axis perpendicular to the axis of rotation and intersecting the dividing plate 200-i, so that the angled surfaces 550 extend outward in a direction opposite to the region 230 for the transit of the second electrical contact. The angle may facilitate a chimney effect to disperse the hot gas substantially vertically upward and/or radially away from the axis of rotation.

Las paredes laterales 500 de la presente divulgación están diseñadas para coincidir perfectamente con las placas divisoras 200-i en la parte inferior dejando solo el lugar para que el arco entre en la placa divisora. La parte superior se deja abierta. Las paredes laterales 500 pueden servir como soporte para la placa divisora y están unidas al contacto fijo 102 en el lateral. De esta forma el arco no quema contra ninguna pieza de plástico. El material de las paredes laterales puede ser plástico no conductor, como por ejemplo POM, PTFE, PA6.The side walls 500 of the present disclosure are designed to perfectly match the divider plates 200-i at the bottom leaving only room for the arch to enter the divider plate. The top is left open. The side walls 500 can serve as a support for the divider plate and are attached to the fixed contact 102 on the side. This way the bow does not burn against any plastic parts. The material of the side walls can be non-conductive plastic, such as POM, PTFE, PA6.

Las realizaciones de la presente divulgación pueden tener paredes laterales para producir un efecto de chimenea y evitar la formación de puentes de arco a lo largo de los bordes de las placas divisoras. Las placas divisoras se pueden sujetar por la parte inferior, con la salida en la parte superior alejada del contacto. La parte inferior puede caracterizarse, por ejemplo, por coordenadas p radiales bajas mientras que la parte superior se caracteriza por coordenadas p radiales más altas. Un ángulo en la parte superior de la salida de plástico puede dificultar la conexión del arco y provocar un cortocircuito.Embodiments of the present disclosure may have side walls to produce a chimney effect and prevent the formation of arch bridges along the edges of the divider plates. Divider plates can be held at the bottom, with the outlet at the top away from contact. The bottom part can be characterized, for example, by low radial p- coordinates while the top part is characterized by higher radial p- coordinates. An angle at the top of the plastic outlet can make it difficult to connect the arc and cause a short circuit.

Las patas de las placas divisoras pueden estar rodeadas de plástico y de este modo se crea un vórtice.The legs of the dividing plates can be surrounded by plastic, thus creating a vortex.

Las ranuras para sujetar las placas divisoras evitan que las placas divisoras se toquen entre sí.The slots for holding the divider plates prevent the divider plates from touching each other.

Una fijación del soporte de placa divisora con paredes laterales en el lado del contacto fijo, por ejemplo en los lados del primer contacto eléctrico 102, evita que el arco queme el plástico cercano.A fixation of the divider plate holder with side walls on the side of the fixed contact, for example on the sides of the first electrical contact 102, prevents the arc from burning the nearby plastic.

Las realizaciones de la presente divulgación proporcionan un interruptor aislado en gas de media tensión mejorado que incluye un primer contacto eléctrico (102); y un segundo contacto eléctrico (104) que es móvil con respecto al primer contacto eléctrico y una pluralidad (200) de placas divisoras (200-1,200-2, ...) configuradas para interrumpir un arco eléctrico (110) entre el primer contacto eléctrico (102) y el segundo contacto eléctrico (104) durante la operación de conmutación del interruptor; un soporte de placa divisora (300, 510) que sostiene la pluralidad de placas divisoras; y en donde al menos una parte de la pluralidad (200) de placas divisoras está dispuesta de manera no paralela entre sí y sustancialmente a la misma distancia de una trayectoria del segundo contacto eléctrico móvil;Embodiments of the present disclosure provide an improved medium voltage gas insulated switch that includes a first electrical contact (102); and a second electrical contact (104) that is movable with respect to the first electrical contact and a plurality (200) of divider plates (200-1,200-2, ...) configured to interrupt an electrical arc (110) between the first contact electrical (102) and the second electrical contact (104) during the switching operation of the switch; a divider plate holder (300, 510) holding the plurality of divider plates; and wherein at least a portion of the plurality (200) of dividing plates is arranged non-parallel to each other and substantially at the same distance from a path of the second movable electrical contact;

Por lo tanto, cada placa divisora en la pluralidad de placas divisoras puede tener sustancialmente la misma distancia desde la trayectoria del segundo contacto eléctrico móvil. Por ejemplo, la distancia mínima entre cada placa divisora y el segundo contacto eléctrico durante un movimiento del segundo contacto eléctrico es constante para todas las placas divisoras en la pluralidad de placas divisoras. Therefore, each divider plate in the plurality of divider plates may have substantially the same distance from the path of the second movable electrical contact. For example, the minimum distance between each divider plate and the second electrical contact during a movement of the second electrical contact is constant for all divider plates in the plurality of divider plates.

En algunas realizaciones, el interruptor aislado en gas de media tensión incluye además una carcasa que encierra el primer contacto eléctrico, el segundo contacto eléctrico y el soporte de placa divisora (300, 510) que contiene un gas eléctricamente aislante; y el soporte de placa divisora está sustancialmente suspendido y configurado para evitar que fluya una corriente sobre una superficie de la carcasa del interruptor aislado en gas de media tensión, en particular el soporte de placa divisora está fijado al primer contacto eléctrico;In some embodiments, the medium voltage gas insulated switch further includes a housing enclosing the first electrical contact, the second electrical contact, and the divider plate holder (300, 510) containing an electrically insulating gas; and the divider plate holder is substantially suspended and configured to prevent a current from flowing on a surface of the housing of the medium voltage gas insulated switch, in particular the divider plate holder is fixed to the first electrical contact;

En algunas realizaciones, el gas eléctricamente aislante no incluye SF6 y/o el gas eléctricamente aislante puede comprender al menos un componente gaseoso seleccionado del grupo que consiste en CO², O², N², H², aire, N²O, un hidrocarburo, en particular CH⁴, un compuesto organofluorado perfluorado o parcialmente hidrogenado, y sus mezclas o el gas aislante puede comprender un gas de fondo, en particular seleccionado del grupo que consiste en CO², O², N², H², aire, en una mezcla con un compuesto organofluorado seleccionado del grupo que consiste en: fluoroéter, oxirano, fluoramina, fluorocetona, fluoroolefina, fluoronitrilo y mezclas y/o productos de descomposición de los mismos. En algunas realizaciones, el segundo contacto eléctrico (104) es giratorio con respecto al primer contacto eléctrico (102) alrededor de un eje de rotación (122, z) del segundo contacto eléctrico (104), estando configurado el segundo contacto eléctrico (104) para girar alejándose del primer contacto eléctrico (102) alrededor del eje de rotación (122, z) durante una operación de conmutación para interrumpir una corriente entre los contactos eléctricos; y cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras se encuentra en un plano que contiene el eje de rotación (122, z) del segundo contacto eléctrico de manera que una distancia radial entre cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras y el eje de rotación es sustancialmente constante.In some embodiments, the electrically insulating gas does not include SF6 and/or the electrically insulating gas may comprise at least one gaseous component selected from the group consisting of CO ² , O ² , N ² , H ² , air, N ² O, a hydrocarbon, in particular CH ⁴ , a perfluorinated or partially hydrogenated organofluorine compound, and mixtures thereof or the insulating gas may comprise a background gas, in particular selected from the group consisting of CO ² , O ² , N ² , H ² , air , in a mixture with an organofluorine compound selected from the group consisting of: fluoroether, oxirane, fluoramine, fluoroketone, fluoroolefin, fluoronitrile and mixtures and/or decomposition products thereof. In some embodiments, the second electrical contact (104) is rotatable with respect to the first electrical contact (102) about an axis of rotation (122, z) of the second electrical contact (104), the second electrical contact (104) being configured to rotate away from the first electrical contact (102) about the axis of rotation (122, z) during a switching operation to interrupt a current between the electrical contacts; and each dividing plate of the plurality of dividing plates is located in a plane containing the axis of rotation (122, z) of the second electrical contact so that a radial distance between each dividing plate of the plurality of dividing plates and the axis of rotation is substantially constant.

En algunas realizaciones, las distancias entre la trayectoria del segundo contacto eléctrico y cada una de las placas divisoras (200-i) en la pluralidad (200) de placas divisoras son sustancialmente constantes.In some embodiments, the distances between the path of the second electrical contact and each of the divider plates (200-i) in the plurality (200) of divider plates are substantially constant.

En algunas realizaciones, al menos una parte de las placas divisoras son ferromagnéticas y están configuradas para atraer el arco eléctrico mediante la fuerza de Lorentz, en particular todas las placas divisoras pueden ser ferromagnéticas o las placas divisoras ferromagnéticas pueden alternar con placas divisoras no ferromagnéticas. En algunas realizaciones, las placas divisoras son ferromagnéticas y están configuradas para atraer el arco eléctrico mediante la fuerza de Lorentz.In some embodiments, at least a portion of the divider plates are ferromagnetic and are configured to attract the electric arc by the Lorentz force, in particular all of the divider plates may be ferromagnetic or the ferromagnetic divider plates may alternate with non-ferromagnetic divider plates. In some embodiments, the splitter plates are ferromagnetic and configured to attract the electric arc using the Lorentz force.

En algunas realizaciones, el soporte de placa divisora (300, 510) tiene sustancialmente la forma de un arco circular. En algunas realizaciones, el radio del arco circular es mayor que una distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación (122, z).In some embodiments, the divider plate holder (300, 510) is substantially in the shape of a circular arc. In some embodiments, the radius of the circular arc is greater than a maximum radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation (122, z).

En algunas realizaciones, el radio del arco circular es menor que una distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación (122, z).In some embodiments, the radius of the circular arc is less than a maximum radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation (122, z).

En algunas realizaciones, el soporte de placa divisora no se mueve con respecto al primer contacto eléctrico.In some embodiments, the divider plate holder does not move with respect to the first electrical contact.

Las placas divisoras 200-1,200-2, ... tienen sustancialmente una forma de "U", estando dirigida la parte superior de la "U" hacia el eje de rotación 122, z; y el soporte de placa divisora 510 incluye además paredes laterales exteriores 500 a lo largo de los lados de la "U", paredes aislantes de patas interiores 502 que cubren las patas de la "U", y una extensión aislante 506 de la parte inferior de la "U" dirigida en dirección opuesta al eje de rotación 122.The dividing plates 200-1,200-2, ... have substantially a "U" shape, the top of the "U" being directed towards the axis of rotation 122, z; and the divider plate support 510 further includes outer side walls 500 along the sides of the "U", inner leg insulating walls 502 covering the legs of the "U", and a bottom insulating extension 506 of the "U" directed in a direction opposite to the axis of rotation 122.

Por ejemplo, la altura de la forma de "U" de las placas divisoras puede ser de aproximadamente 65 mm, la distancia interior entre las patas de la "U" puede ser, por ejemplo, de 30 mm. Por ejemplo, las patas de la "U" pueden tener una anchura en el intervalo de 10 mm a 20 mm.For example, the height of the "U" shape of the divider plates can be approximately 65 mm, the inner distance between the legs of the "U" can be, for example, 30 mm. For example, the legs of the "U" may have a width in the range of 10 mm to 20 mm.

Los intervalos típicos entre placas divisoras son de 1 a 10 mm con 1 a 40 placas divisoras. El espesor de las placas divisoras puede ser de 1 a 5 mm.Typical intervals between dividing plates are 1 to 10 mm with 1 to 40 dividing plates. The thickness of the dividing plates can be from 1 to 5 mm.

En algunas realizaciones, las paredes laterales (500) del soporte de placa divisora (510) están configuradas para bloquear un flujo lateral de gas y evitar una formación de puente del arco eléctrico alrededor de las placas divisoras. En algunas realizaciones, la extensión aislante (506) no bloquea un flujo de gas, sino que bloquea la propagación del arco eléctrico In some embodiments, the side walls (500) of the divider plate holder (510) are configured to block a lateral flow of gas and prevent bridging of the electric arc around the divider plates. In some embodiments, the insulating extension (506) does not block a gas flow, but rather blocks the propagation of the electric arc.

En algunas realizaciones, las placas divisoras dispuestas de manera no paralela entre sí están configuradas de manera que un arco eléctrico durante una operación de conmutación se desplaza radialmente en dirección opuesta al eje de rotación (122).In some embodiments, the dividing plates arranged non-parallel to each other are configured so that an electric arc during a switching operation moves radially in a direction opposite to the axis of rotation (122).

En algunas realizaciones, las paredes laterales exteriores (500) tienen un perfil divergente o un perfil interior convergente-divergente para mejorar las características de un flujo de gas caliente.In some embodiments, the outer side walls (500) have a diverging profile or a convergent-divergent inner profile to improve the characteristics of a hot gas flow.

En algunas realizaciones, la longitud del arco eléctrico entre placas divisoras adyacentes aumenta durante la operación de conmutación.In some embodiments, the length of the electric arc between adjacent divider plates increases during the switching operation.

En algunas realizaciones, las paredes laterales exteriores 500 están configuradas para sostener la pluralidad 200 de placas divisoras. En algunas realizaciones, el soporte de placa divisora puede estar formado por las paredes laterales exteriores 500 en combinación con elementos 700 de soporte de placa divisora adicionales para reforzar las paredes laterales exteriores 500. El soporte de placa divisora impide la conducción eléctrica entre diferentes placas divisoras. El soporte de placa divisora, por ejemplo formado según el soporte de placa divisora 300 y/o según las paredes laterales exteriores 500 y/o según las paredes laterales exteriores 500 combinado con al menos un elemento 700 de soporte de placa divisora, está al menos en parte aislante eléctricamente para evitar una conexión eléctrica de baja resistencia entre diferentes placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras.In some embodiments, the outer side walls 500 are configured to support the plurality of divider plates 200. In some embodiments, the divider plate support may be formed by the outer side walls 500 in combination with additional divider plate support elements 700 to reinforce the outer side walls 500. The divider plate support prevents electrical conduction between different divider plates. . The divider plate support, for example formed according to the divider plate support 300 and/or according to the outer side walls 500 and/or according to the outer side walls 500 combined with at least one divider plate support element 700, is at least partly electrically insulating to avoid a low resistance electrical connection between different divider plates in the plurality 200 of divider plates.

El segundo contacto eléctrico 104 puede ser giratorio con respecto al primer contacto eléctrico 102 alrededor de un eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico, estando configurado el segundo contacto eléctrico para girar alejándose del primer contacto eléctrico alrededor del eje de rotación 122 durante una operación de conmutación para interrumpir un flujo de corriente entre los contactos eléctricos (102, 104); y cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras 200 se encuentra en un plano que contiene el eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico de modo que una distancia radial entre cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras y el eje de rotación es sustancialmente constante.The second electrical contact 104 may be rotatable relative to the first electrical contact 102 about an axis of rotation 122 of the second electrical contact, the second electrical contact being configured to rotate away from the first electrical contact about the axis of rotation 122 during a switching operation. switching to interrupt a current flow between the electrical contacts (102, 104); and each dividing plate of the plurality of dividing plates 200 is located in a plane containing the axis of rotation 122 of the second electrical contact so that a radial distance between each dividing plate of the plurality of dividing plates and the axis of rotation is substantially constant.

El eje de rotación 122 puede ser el eje z del sistema de coordenadas 130.The axis of rotation 122 may be the z axis of the coordinate system 130.

La distancia radial entre la placa divisora 200-i y el eje de rotación 122 puede ser la coordenada radial p del centro de masa de la placa divisora 200-i.The radial distance between the dividing plate 200-i and the axis of rotation 122 may be the radial coordinate p of the center of mass of the dividing plate 200-i.

El arco eléctrico puede extenderse en una región alrededor de una línea curva 112, es decir, con una probabilidad dada, el arco eléctrico puede encontrarse dentro de dicha región alrededor de la línea curva 112 sustancialmente entre el primer y el segundo contacto eléctrico.The electric arc may extend in a region around a curved line 112, that is, with a given probability, the electric arc may lie within said region around the curved line 112 substantially between the first and second electric contacts.

En algunas realizaciones, durante la operación de conmutación, los electrones de un arco eléctrico 110 entre el primer contacto eléctrico 102 y el segundo contacto eléctrico 104 son atraídos en un espacio entre placas divisoras adyacentes por una fuerza que actúa sustancialmente de manera radial con respecto al eje de rotación 122 del segundo contacto eléctrico 104, moviendo la fuerza los electrones en dirección opuesta al eje de rotación 122; In some embodiments, during the switching operation, electrons from an electrical arc 110 between the first electrical contact 102 and the second electrical contact 104 are attracted into a space between adjacent divider plates by a force acting substantially radially with respect to the rotation axis 122 of the second electrical contact 104, the force moving the electrons in a direction opposite to the rotation axis 122;

En algunas realizaciones, el soporte de placa divisora está formado por el soporte de placa divisora 510 que incluye en particular paredes laterales exteriores 500 y paredes aislantes de patas interiores 502.In some embodiments, the divider plate support is formed by the divider plate support 510 which particularly includes outer side walls 500 and inner leg insulating walls 502.

En algunas realizaciones, el soporte de placa divisora 510 incluye además elementos 700 de soporte de placa divisora que pueden, en particular, reforzar las paredes laterales 500. El soporte de placa divisora aísla eléctricamente diferentes placas divisoras en la pluralidad de placas divisoras.In some embodiments, the divider plate holder 510 further includes divider plate support elements 700 that may, in particular, reinforce the side walls 500. The divider plate holder electrically isolates different divider plates in the plurality of divider plates.

En algunas realizaciones, el soporte de la placa divisora no se mueve con respecto al primer contacto eléctrico y está sustancialmente suspendido.In some embodiments, the divider plate support does not move with respect to the first electrical contact and is substantially suspended.

Las placas divisoras pueden tener sustancialmente una forma de "U", estando dirigida la parte superior de la "U" hacia el eje de rotación; y en donde el soporte de placa divisora incluye además paredes laterales exteriores 500 a lo largo de los lados de la "U", una cubierta interior de las patas de la "U" y una extensión aislante de la parte inferior de la "U" dirigida en dirección opuesta al eje de rotación. Por ejemplo, la placa divisora 200-i puede tener sustancialmente una forma de "U". La parte superior de la "U" puede corresponder a la región 230 y puede estar dirigida hacia el eje de rotación 122. Las paredes laterales exteriores pueden ser las paredes laterales exteriores 500, la cubierta interior puede corresponder a las paredes aislantes de patas interiores 502 y la extensión aislante de la parte inferior de la "U" puede corresponder a la extensión aislante 506. Por lo tanto, el soporte de placa divisora puede incluir las paredes laterales exteriores 500, incluyendo además las paredes aislantes de patas interiores 502 para cubrir en particular las patas de la placa divisora y una extensión aislante 506. En algunas realizaciones, elementos 700 de soporte de placa divisora adicionales pueden reforzar aún más el soporte de placa divisora, por ejemplo reforzando las paredes laterales exteriores 500 del soporte de placa divisora.The dividing plates may have a substantially "U" shape, the top of the "U" being directed towards the axis of rotation; and wherein the divider plate support further includes outer side walls 500 along the sides of the "U", an inner cover of the legs of the "U" and an insulating extension of the bottom of the "U" directed in a direction opposite to the axis of rotation. For example, the divider plate 200-i may have a substantially "U" shape. The top of the "U" may correspond to region 230 and may be directed toward the axis of rotation 122. The outer side walls may be the outer side walls 500, the inner cover may correspond to the inner leg insulating walls 502. and the insulating extension of the bottom of the "U" may correspond to the insulating extension 506. Therefore, the divider plate support may include the outer side walls 500, further including the inner leg insulating walls 502 to cover in particularly the legs of the divider plate and an insulating extension 506. In some embodiments, plate support elements 700 Additional dividers can further strengthen the divider plate holder, for example by reinforcing the outer side walls 500 of the divider plate holder.

En otras realizaciones, las patas de la "U" pueden no ser paralelas y/o estar en ángulo con al menos un ángulo, por ejemplo en correspondencia de un segmento en ángulo 560 de la placa divisora. Por ejemplo, en algunas realizaciones, las placas divisoras pueden ser sustancialmente trapezoidales de modo que el perímetro exterior de la "U" pueda inscribirse en un trapecio. En algunas realizaciones, el trapecio es un rectángulo. Una región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico y/o patas de las placas divisoras puede estar presente para diferentes formas de las placas divisoras, como por ejemplo formas sustancialmente rectangulares o formas sustancialmente trapezoidales. Las placas divisoras trapezoidales pueden ser más anchas cerca de la región 230 para el tránsito del segundo contacto eléctrico y más estrechas más lejos en una dirección radialmente hacia fuera, es decir, en la dirección de coordenada radial creciente p.In other embodiments, the legs of the "U" may not be parallel and/or be angled with at least one angle, for example corresponding to an angled segment 560 of the divider plate. For example, in some embodiments, the divider plates may be substantially trapezoidal so that the outer perimeter of the "U" may be inscribed in a trapezoid. In some embodiments, the trapezoid is a rectangle. A region 230 for the passage of the second electrical contact and/or legs of the divider plates may be present for different shapes of the divider plates, such as substantially rectangular shapes or substantially trapezoidal shapes. The trapezoidal divider plates may be wider near the region 230 for the transit of the second electrical contact and narrower further away in a radially outward direction, i.e., in the direction of increasing radial coordinate p.

Las paredes laterales del soporte de placa divisora pueden corresponder a las paredes laterales exteriores 500 que forman un soporte de placa divisora y/o a las paredes laterales exteriores 500 que forman un soporte de placa divisora en combinación con elementos 700 de soporte de placa divisora. Un aislamiento eléctrico entre diferentes placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras se mantiene mediante el soporte de placa divisora 300 y/o las paredes laterales exteriores 500 y/o los elementos 700 de soporte de placa divisora en combinación con las paredes laterales exteriores 500 y/o cualquier combinación de los mismos, en particular para evitar una conexión de baja resistencia entre diferentes placas divisoras en la pluralidad de placas divisoras.The side walls of the divider plate support may correspond to the outer side walls 500 that form a divider plate support and/or to the outer side walls 500 that form a divider plate support in combination with divider plate support elements 700. An electrical insulation between different divider plates in the plurality of divider plates 200 is maintained by the divider plate support 300 and/or the outer side walls 500 and/or the divider plate support elements 700 in combination with the outer side walls 500 and/or any combination thereof, in particular to avoid a low resistance connection between different splitter plates in the plurality of splitter plates.

La extensión aislante está configurada para permitir el flujo de gas 520.The insulating extension is configured to allow gas flow 520.

El interruptor aislado en gas según realizaciones de la presente divulgación puede configurarse además de manera que la longitud del arco eléctrico entre placas divisoras adyacentes aumente durante la operación de conmutación. Dicho aumento puede resultar como consecuencia de la disposición no paralela de las placas divisoras en la pluralidad 200 de placas divisoras.The gas insulated switch according to embodiments of the present disclosure may further be configured so that the length of the electric arc between adjacent divider plates increases during the switching operation. Such an increase may result from the non-parallel arrangement of the divider plates in the plurality of divider plates 200.

El interruptor aislado en gas que incluye las placas divisoras y el soporte de placas divisoras forman un aparato de extinción de arco para tensiones medias que funcionan en particular con gases de fondo distintos del SF6, que comprende un espacio de extinción en el que cada fase tiene un contacto estacionario y un contacto de cuchilla que puede girar en relación con al mismo, y una cámara de extinción que incluye: una pila de placas divisoras suspendidas hechas de material ferromagnético y dispuestas siguiendo un diseño de pila curvada para mantener esencialmente constante la distancia mínima entre cada placa divisora y el contacto en movimiento durante el movimiento giratorio del contacto en movimiento. La distancia mínima corresponde a la distancia más corta entre el SP y el contacto en movimiento durante su apertura. En algunas realizaciones, las placas divisoras están dispuestas de forma no paralela siguiendo una disposición en forma de abanico.The gas insulated switch including the dividing plates and the dividing plate support form an arc extinguishing apparatus for medium voltages operating in particular with background gases other than SF6, comprising an extinguishing space in which each phase has a stationary contact and a blade contact rotatable relative thereto, and an extinguishing chamber including: a stack of suspended divider plates made of ferromagnetic material and arranged in a curved stack design to keep the minimum distance essentially constant. between each dividing plate and the moving contact during the rotary movement of the moving contact. The minimum distance corresponds to the shortest distance between the SP and the moving contact during its opening. In some embodiments, the divider plates are arranged non-parallel following a fan-shaped arrangement.

Las realizaciones de la presente divulgación proporcionan un interruptor aislado en gas mejorado, que facilita la extinción del arco eléctrico durante una operación de interrupción del circuito, por ejemplo aumentando una diferencia de tensión a través del arco eléctrico y/o una distancia del arco eléctrico debido a la disposición no paralela de las placas divisoras y/o impidiendo una formación de puente del arco y/o mejorando un flujo de gas para, por ejemplo, crear un vórtice que facilite la extinción del arco. En algunas realizaciones, el arco eléctrico se mantiene en el espacio entre placas divisoras adyacentes mediante paredes laterales y/o cada placa divisora contribuye de manera más uniforme en la extinción del arco debido a una geometría curvada del soporte de placa divisora, por ejemplo una geometría de un arco circular. Por tanto se proporciona una extinción mejorada del arco eléctrico. Embodiments of the present disclosure provide an improved gas-insulated switch, which facilitates extinction of the electric arc during a circuit breaking operation, for example by increasing a voltage difference across the electric arc and/or a distance from the electric arc due to to the non-parallel arrangement of the dividing plates and/or preventing arc bridging and/or improving a gas flow to, for example, create a vortex that facilitates arc extinction. In some embodiments, the electric arc is maintained in the space between adjacent divider plates by side walls and/or each divider plate contributes more uniformly to the extinction of the arc due to a curved geometry of the divider plate holder, e.g. of a circular arc. Improved extinction of the electric arc is therefore provided.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un interruptor (100) aislado en gas de media tensión que comprende1. A medium voltage gas insulated switch (100) comprising

un primer contacto eléctrico (102);a first electrical contact (102);

y un segundo contacto eléctrico (104) que es móvil con respecto al primer contacto eléctrico y una pluralidad (200) de placas divisoras (200-1, 200-2, ...) configuradas para interrumpir un arco eléctrico (110) entre el primer contacto eléctrico (102) y el segundo contacto eléctrico (104) durante la operación de conmutación del interruptor;and a second electrical contact (104) that is movable with respect to the first electrical contact and a plurality (200) of divider plates (200-1, 200-2, ...) configured to interrupt an electrical arc (110) between the first electrical contact (102) and the second electrical contact (104) during the switching operation of the switch;

un soporte de placa divisora (300, 510) que sostiene la pluralidad de placas divisoras;a divider plate holder (300, 510) holding the plurality of divider plates;

caracterizado por quecharacterized by

al menos una parte de la pluralidad (200) de placas divisoras está dispuesta de manera no paralela entre sí y sustancialmente a la misma distancia de una trayectoria del segundo contacto eléctrico móvil;at least a portion of the plurality (200) of dividing plates is arranged non-parallel to each other and substantially at the same distance from a path of the second movable electrical contact;

en donde las placas divisoras (200-1, 200-2,...) tienen sustancialmente una forma de "U", estando dirigida la parte superior de la "U" hacia el eje de rotación (122, z); y en donde el soporte de placa divisora (510) incluye además paredes laterales (500) exteriores a lo largo de los lados de la "U", paredes aislantes (502) de las patas interiores que cubren las patas interiores de la "U", y una extensión aislante (506) de la parte inferior de la "U" dirigida en dirección opuesta al eje de rotación (122).wherein the dividing plates (200-1, 200-2,...) have substantially a "U" shape, the upper part of the "U" being directed towards the axis of rotation (122, z); and wherein the divider plate support (510) further includes exterior side walls (500) along the sides of the "U", insulating walls (502) of the interior legs that cover the interior legs of the "U" , and an insulating extension (506) of the lower part of the "U" directed in a direction opposite to the axis of rotation (122).

2. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 1, que comprende además una carcasa que encierra el primer contacto eléctrico, el segundo contacto eléctrico y el soporte de placa divisora (300, 510) que contiene un gas eléctricamente aislante; y en donde el soporte de placa divisora está sustancialmente suspendido y configurado para evitar que fluya una corriente sobre una superficie de la carcasa del interruptor aislado en gas de media tensión, en particular en donde el soporte de placa divisora está fijado al primer contacto eléctrico.2. The medium voltage gas insulated switch of claim 1, further comprising a housing enclosing the first electrical contact, the second electrical contact and the divider plate holder (300, 510) containing an electrically insulating gas; and wherein the divider plate holder is substantially suspended and configured to prevent a current from flowing over a surface of the housing of the medium voltage gas insulated switch, in particular wherein the divider plate holder is fixed to the first electrical contact.

3. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 2, en donde el gas eléctricamente aislante comprende al menos un componente de gas seleccionado del grupo que consiste en CO², O², N², H², aire, N²O, un hidrocarburo, en particular CH⁴, un compuesto organofluorado perfluorado o parcialmente hidrogenado, y mezclas de los mismos o en donde el gas aislante comprende un gas de fondo, en particular seleccionado del grupo que consiste en CO², O², N², H², aire, en una mezcla con un compuesto organofluorado seleccionado del grupo que consiste en: fluoroéter, oxirano, fluoramina, fluorocetona, fluoroolefina, fluoronitrilo y mezclas y/o productos de descomposición de los mismos.3. The medium voltage gas insulated switch of claim 2, wherein the electrically insulating gas comprises at least one gas component selected from the group consisting of CO ² , O ² , N ² , H ² , air, N ² Or, a hydrocarbon, in particular CH ⁴ , a perfluorinated or partially hydrogenated organofluorine compound, and mixtures thereof or wherein the insulating gas comprises a background gas, in particular selected from the group consisting of CO ² , O ² , N ² , H ² , air, in a mixture with an organofluorine compound selected from the group consisting of: fluoroether, oxirane, fluoramine, fluoroketone, fluoroolefin, fluoronitrile and mixtures and/or decomposition products thereof.

4. El interruptor aislado en gas de media tensión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el segundo contacto eléctrico (104) es giratorio con respecto al primer contacto eléctrico (102) alrededor de un eje de rotación (122, z) del segundo contacto eléctrico (104), estando configurado el segundo contacto eléctrico (104) para girar alejándose del primer contacto eléctrico (102) alrededor del eje de rotación (122, z) durante una operación de conmutación para interrumpir una corriente entre los contactos eléctricos; y en donde cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras se encuentra en un plano que contiene el eje de rotación (122, z) del segundo contacto eléctrico de manera que una distancia radial entre cada placa divisora de la pluralidad de placas divisoras y el eje de rotación es sustancialmente constante.4. The medium voltage gas insulated switch of any of claims 1 to 3, wherein the second electrical contact (104) is rotatable with respect to the first electrical contact (102) about an axis of rotation (122, z) of the second electrical contact (104), the second electrical contact (104) being configured to rotate away from the first electrical contact (102) about the axis of rotation (122, z) during a switching operation to interrupt a current between the electrical contacts ; and wherein each divider plate of the plurality of divider plates is located in a plane containing the axis of rotation (122, z) of the second electrical contact such that a radial distance between each divider plate of the plurality of divider plates and the axis of rotation is substantially constant.

5. El interruptor aislado en gas de media tensión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde las distancias entre la trayectoria del segundo contacto eléctrico y cada una de las placas divisoras (200-i) en la pluralidad (200) de placas divisoras son sustancialmente constantes.5. The medium voltage gas insulated switch of any of claims 1 to 4, wherein the distances between the path of the second electrical contact and each of the divider plates (200-i) in the plurality (200) of plates divisors are substantially constant.

6. El interruptor aislado en gas de media tensión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde al menos una parte de las placas divisoras son ferromagnéticas y están configuradas para atraer el arco eléctrico mediante la fuerza de Lorentz, en particular donde todas las placas divisoras son ferromagnéticas o placas divisoras ferromagnéticas alternas con placas divisoras no ferromagnéticas.6. The medium voltage gas insulated switch of any of claims 1 to 5, wherein at least a portion of the divider plates are ferromagnetic and are configured to attract the electric arc by means of the Lorentz force, in particular where all the Divider plates are ferromagnetic or ferromagnetic divider plates alternate with non-ferromagnetic divider plates.

7. El interruptor aislado en gas de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el soporte de placa divisora (300, 510) tiene sustancialmente la forma de un arco circular.7. The gas insulated switch of any of claims 1 to 6, wherein the divider plate support (300, 510) is substantially in the shape of a circular arc.

8. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 7, en donde el radio del arco circular es mayor que una distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación (122, z).8. The medium voltage gas insulated switch of claim 7, wherein the radius of the circular arc is greater than a maximum radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation (122, z).

9. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 7, en donde el radio del arco circular es menor que una distancia radial máxima del segundo contacto eléctrico desde el eje de rotación (122, z).9. The medium voltage gas insulated switch of claim 7, wherein the radius of the circular arc is less than a maximum radial distance of the second electrical contact from the axis of rotation (122, z).

10. El interruptor aislado en gas de media tensión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el soporte de placa divisora no se mueve con respecto al primer contacto eléctrico.10. The medium voltage gas insulated switch of any of claims 1 to 9, wherein the divider plate holder does not move with respect to the first electrical contact.

11. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 1, en donde las paredes laterales (500) del soporte de placa divisora (510) están configuradas para bloquear un flujo lateral de gas y evitar un puente del arco eléctrico alrededor de las placas divisoras. 11. The medium voltage gas insulated switch of claim 1, wherein the side walls (500) of the divider plate holder (510) are configured to block a lateral flow of gas and prevent arc bridging around the dividing plates.

12. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 1 o de la reivindicación 11, en donde la extensión aislante (506) no bloquea un flujo de gas, sino que bloquea la propagación del arco eléctrico.12. The medium voltage gas insulated switch of claim 1 or claim 11, wherein the insulating extension (506) does not block a flow of gas, but instead blocks the propagation of the electric arc.

13. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 1 o de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 12, en donde las paredes laterales exteriores (500) tienen un perfil divergente o un perfil interior convergentedivergente para mejorar las características de un flujo de gas caliente.13. The medium voltage gas insulated switch of claim 1 or any of claims 11 to 12, wherein the outer side walls (500) have a diverging profile or a convergent-divergent inner profile to improve the characteristics of a flow of hot gas.

14. El interruptor aislado en gas de media tensión de la reivindicación 1 o de cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en donde las placas divisoras dispuestas de manera no paralela entre sí están configuradas de manera que un arco eléctrico durante una operación de conmutación se desplaza radialmente en dirección opuesta al eje de rotación (122). 14. The medium voltage gas insulated switch of claim 1 or any of claims 11 to 13, wherein the divider plates arranged non-parallel to each other are configured so that an electric arc during a switching operation occurs. It moves radially in the opposite direction to the axis of rotation (122).