PT92560B - Mecanismo de comando de um interruptor diferencial multipolar com barra rotativa de comutacao - Google Patents
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Description
KEKÓRIA DESCRITIVA invento refere-se a um interruptor diferencial multipolar com caixa isolante, compreendendo um mecanismo de comando com uma barra de comutação disposta como um veio rotativo porta contactos, deslocavel, entre uma posição aberta e uma posição fechada, e um transformador somador associado a um relé de disparo cota rearmamento automático, quando da vinda da barra à posição de abertura compreendendo o dito mecanismo, quando a barra está na posição aberta:
- um manipulo rotativo acoplado a uma pequena biela de transmissão para constituírem uma articulação em joelho ligada à barra por uma ligação mecânica,
- um ferrolho cooperante com uma alavanca de engate para cortar a ligação mecânica quando do disparo do rele, —e uma primeira mola de chamada solicitando a barra para a posição aberta.
Um tal interruptor diferencial está descrito nas patentes DE2504007 e I56367I.
Os interruptores diferenciais bipolares ou tetrapolares com calibres elevados, apresentam uma pressão de contactos, lm portsnte· A abertura automática destes interruptores pelo di_s paro do relé, necessita duma energia de disparo bastante slgn_i ficatlva, o que aumenta o atravancamer.to do relé e do transf or mador somador, nomeadamente no caso dum disparador diferencial com corrente própria.
objectivo do invento consiste em reduzir a energia do disparo do relé do interruptor diferencial, e facilitar a montagem do mecanismo de comando· interruptor diferencial de acordo com o invento e caracterizado por a extremidade da pequena biela situada em oposição ao eixo de articulação da articulação em joelho, cooperar quando do estabelecimento da ligação mecânica com um primeiro batente de apoio da alavanca de engate, e um segundo batente de apoio da barra de comutação, e por o relé transmitir a ordem de disparo ao ferrolho através duma alavanca de engate associada a um amplificador mecânico intermediário·
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amplificador mecânico e formado por uma meia-lua articulada num eixo e conduzida pela alavanca de disparo, provocando o deslocamento do ferrolho para uma posição desaferrolhada, per mitindo o desaparecimento do primeiro batente de apoio para libertar a pequena biela de transmissão.
A presença deste amplificador mecânico no mecanismo forma três andares de desmultipiicação dos esforços entre o relé e a barra de comutação, permite reduzir a energia de disparo·
A alavanca de engate está montada rotativamente num eixo, e inclui um bico de detenção cooperante com um nariz de retenção do ferrolho, estando a primeira batente disposta entre o eixo e o bico de detenção·
A alavanca de disparo esta montada rotativamente num eixo entre uma posição de trabalho de excitação do relé e uma posição de repouso de não disparo, Incluindo a dita alavanca um primeiro ramal de comando, susceptível de ser acclonado pelo percutor do rele quando dum disparo, e um segundo ramal de comando cooperan do directamente com um pé da meia-lua.
mecanismo de comando é conduzido por uma placa suporte, a qual tem um orifício servindo de chumaceira à barra, e um entalhe de introdução da pequena biela de transmissão para estabe lecer no final da montagem a ligação entre o manipulo e a barra. Isto tem como resultado uma facilidade de montagem do mecanismo de comando·
Outras vantagens e características surgirão mais claramente da descrição que se segue de um modo de realização do invento, dado a título de exemplo não limitativo e representado pelos desenhos anexos, nos quais:
- as figuras 1 e 2 representam o esquema e uma vista pela linha II-II da figura 5 ho mecanismo de comando na posição disparada do interruptor diferencial;
- as figuras 3 e 4 são vistas Idênticas às figuras 1 e 2 na posição fechada do Interruptor;
- a figura 5 mostra uma vista em plano do Interruptor depois de retirada a capa;
- as figuras 6 e 7 representam vistas em perfil da parte esquerda e direita da figura 5;
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-4- a figura 8 e uma vista completa em corte do interruptor d iferenclal.
Nas figuras, esta alojado um interruptor diferencial IC te. trapolar numa caixa 12 Isolante com forma paralelepipédica, com posta por um soco 14 e uma capa ou cobertura 16 ligados um ao outro por travamento· 0 soco 14 inclui os pólos e é dotado por uma base de' fixação 18 para a montagem do interruptor 10 sobre um carril de fixação (não representado).
Cada pólo esta ligado a um par de bornes 20, 22 de conexão disposto em dois lados todos paralelos opostos (21, 23) do soco (14) e inclui um contacto fixo (24) cooperante no interior de uma câmara de interrupção de corrente, com uma peça de contacto móvel 26. 0 contacto fixo 24 é transportado por uma placa 28 condutora fixa, ligada directamente a um dos bornes 20· A peça de contacto móvel 26 está fixada a um braço de contacto 30 rota, tivo, colocado num alojamento 31 da barra de comutação 32, a qual está disposta como um velo rotativo porta contactos. Uma mola 33 de pressão do contacto está interposta no alojamento 31 entre a extremidade do braço de contacto 30 e a parede da barra 32.
A barra de comutação 32 e comum ao conjunto dos pólos e prolonga-se acima das câmaras de interrupção perpendicularmente aos quatro braços de contacto 30· 0 eixo 29 de rotação da barra 32 prolonga-se numa direcção horizontal paralela aos lados 21, 23· Uma das extremidades da barra 32 rotativa está acoplada a um mecanismo de comando 34, e a outra extremidade oposta provém duma ponteira 35 cilíndrica colocada num patamar 36 sujeito ao soco 14.
Cada braço de contacto 30 está ligado por uma trança 37 (figura 8) a um condutor 39 fixo ligado a uma ligação de conta^ to 38 de ramificação intermediária, sobressaindo da câmara de interrupção ·
As diferentes câmaras de interrupção dos pólos estão repar. tidas em intervalos regulares ao longo da barra 32 horizontal, estando isoladas umas das outras por paredes de subdivisão 40, 42 provenientes de moldagem com o soco 14. 0 pólo neutro está
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situado no lado do mecanismo 34 e fecha-se antes dos três pêlos de fases.
soco 14 inclui um outro compartimento 44 entre a parede 42 e os bornes 22, para o alojamento dum transformador somador 46 com núcleo torico 48. Os quatro rolamentos primários 50 do transformador 46 são constituídos a partir dos condutores de l_i gação ligando as diferentes ligações de contacto 38 de ramifica, ção, aos bornes 22 correspondentes.
transformador 4o compreende por outro lado um rolamento secundário $2 ligado electricamente à bobina de excitação dum relé de disparo 54 agarrado ao mecanismo de comando 34Os órgãos mecânicos constituintes do mecanismo de comando 34 são transportados por uma placa 56 fixa, a qual tem um orif_í cio 58 que serve de patamar à barra 32.
Dois parafusos de fixação 60, 62 solidarizam o mecanismo de comando 34 ao soco 14. 0 circuito magnético do rele de disparo 54 está polarizado por um íman permanente, e precisa de uma fraca energia de disparo saída do transformador somador 48.
mecanismo de comando 34 apresenta um accionamento manual de fecho e abertura por um manipulo 64, e um disparo automático através do relé 54» quando da detecção dum defeito de isolamento pelo transformador 48. 0 manipulo 64 atravessa um orifício da cobertura 16 e está montado rotativamente limitado num e.i xo 68 entre duas posições estáveis de abertura e de fecho dos contactos do interruptor 10· Uma pequena biela de transmissão que compreende um estribo metálico em forma de U e com secção circular, está acoplada à base interna do manipulo 64 para cons tltulr o eixo de articulação 72 duma articulação em joelho. 0 eixo de articulação 72 está deslocado em relação ao eixo de rotação 68 do manipulo 64 e resulta na introdução duma das extremidades da pequena biela 70 num orifício da base do manipulo 64
A extremidade oposta 74 à pequena biela 70 coopera por um lado com uma primeira batente de apoio 76 de uma alavanca de en gate 78, e por outro lado com um segundo batente de apoio 80 da barra de comutação 32· A alavanca de engate 78 está montada ro tativamente num eixo 82 entre uma posição armada e uma posição
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desarmada, e inclui na extremidade oposta ao eixo 82 um bico de detenção 84 susceptível de cooperar na posição armada com um na riz de retenção 86 dum ferrolho 88.
ferrolho 88 está conformado em alavanca dupla montada em rotação limitada num eixo 90 entre uma posição aferrolhada e uma posição desaferrolhada- Uma das alavancas é constituída pe. lo nariz de retenção 86, e a outra alavanca de travamento 92 coopera na posição desaferrolhada com uma saliência duma meia-lua 94 articulado num eixo 96· 0 primeiro batente de apoio 76 está colocado entre o eixo 82 e o bico de detenção 84.
Uma alavanca de disparo 98 está montada rotativamente num eixo 100 entre uma posição de trabalho de excitação do relé 54 e uma posição de repouso de não disparo, nas quais o mecanismo 34 está respectivamente disparado ou mantido no estado armadoUm primeiro ramal de comando 102 da alavanca de disparo 98 é susceptível de ser accionado pelo percutor do relé de disparo 54 (ver seta R na figura 3) quando duma detecção duma fuga de corrente à terra- A alavanca de disparo 98 inclui um segundo ramal de comando 104 cooperando directamente com um pe 105 da meia-lua 94, de modo a desaferrolhar a alavanca de travamento 92 do ferrolho 88 quando do disparo do relé $4
Uma primeira mola de chamada I06 solicita a barra de comutação 32 para a posição de abertura, quando uma das esperas 76, liberta a extremidade 74 inferior da pequena biela 70·
Uma segunda mola de chamada 108 atrai a alavanca de dispa3 ro no sentido inverso dos ponteiros dum relogio para a posição de repouso, fornecendo a energia de rearmamento automático do rele 54.
Uma terceira e quarta molas de chamada 110, 112 atraem a meia-lua 94 e o ferrolho 88 em rotação no sentido dos ponteiros dum relógio para as suas respectivas posições de origemUma quinta mola de chamada 114 atrai a alavanca de engate 78 no sentido inverso dos ponteiros dum relógio depois do disparo provocando uma ruptura do engate entre o bico 84 e o nariz 86.
Verifica-se que o mecanismo de comando 34 de disparo diferencial possui três andares de desmultiplicação dos esforços mecânicos, dispostos entre o rele de disparo 54 e a barra de comu70 312 /Kb Sce. Brevets 1691
tação 32· A presença dum tal amplificador mecânico com três andares sucessivos permite abrir um interruptor diferencial com pressão de contacto elevada, a partir dum rele de disparo com energia fraca.
funcionamento do interruptor diferencial 10 tetrapolar e o seguinte:
FE0HQ KANUAL
A partir da posição de aberto (figura 1 e 2), o accionamento manual do manipulo 64 para a esquerda provoca a deslocação da pequena biela 70 de transmissão, com uma reacção simultânea da extremidade interior 74 nas duas batentes 76, 80· A acção sobre a primeira batente 76 provoca a reacção da alavanca de engate 78 em redor do eixo 82 de modo a assegurar a introdução do bico de detenção 84 contra o nariz de retenção 86 do ferrolho 88. A ala vanca de travamento 92 do ferrolho 88 engata-se na posição aferrolhada à saliência da meia-lua 94· A acção sobre a segunda batente 80 leva a barra de comutação 32 em rotação em redor do eixo 29 para a posição de fecho dos contactos 24, 26. 0 trajecto da barra 32 permite assegurar a pressão de contacto através da mola 33 associada a cada braço de contacto 30· 0 contacto movei do pólo neutro fecha-se antes dos contactos dos pólos de fases.
interruptor 10 encontra-se então na posição fechada dos conta_c tos 24, 26 e no estado armado do mecanismo 34 (figuras 3 e 4) . ABERTURA E ANUAL
A partir da posição de fecho (figuras 5 e 4), a rotação do manipulo 64 para a direita provoca o deslocamento da pequena ble. la 70, cuja extremidade 74 apoia-se em permanência na primeira batente 76, de modo a manter o mecanismo 34 no estado armadoNo final dum trajecto predeterminado do manipulo 64, a extremida, de 74 da pequena biela 70 liberta a segunda batente 8o, permitin.
z do o regresso automático da barra de comutação 32 para a posição aberta sob a acção da primeira mola de chamada 1C6.
DISPARO DIFERENCIAL AUTOMÁTICO
Na posição fechada do interruptor 10 (figuras 3 e 4), o apa recimento duma fuga de corrente à terra é detectada pelo transfor mador somador 48 que comanda o disparo do relé 54· A acção do
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-8percutor (Seta R, figura 3) no primeiro ramal de comando 102 faz oscilar a alavanca de disparo 98 em redor do eixo 100 para a posição de trabalho, na qual o segundo ramal de comando 104 vem apoiar-se no pé 105 Provocando a meia-lua 94 em rotação em redor do eixo 96 no sentido inverso dos ponteiros dum relógio- a saliên cia da meia-lua 94 sai da alavanca de travamento 92 do ferrolho 88, a qual e accionada por rotação em redor do eixo 90 ao encontro da força da quarta mola de chamada 112. Isto resulta no desaferrolhamento do engate entre o nariz de retenção 86 e o bico de detenção 84, seguido-.de rotação no sentido horário em redor do eixo 82 da alavanca de engate 78 para a posição desarmada.
No decorrer desta fase de desaferrolhamento da alavanca de engate 78, a primeira batente de apoio 76 desaparece em relação à ex tremidade 74 da pequena biela 70· 0 suporte da pequena biela 70 na segunda batente de apoio 80 está igualmente liberto, permitin do a rotação da barra 32 para a posição aberta sob a acção da primeira mola de chamada 106.
A rotação da alavanca de disparo 98 para a posição de traba. lho não influencia o estado da segunda mola de chamada 108 que permanece inactiva. Quando a barra 32 chega à posição aberta, um excêntrico desta ultima age sobre o segundo ramal de comando 104 através duma haste da segunda mola de chamada lo8, provocando o regresso da alavanca de disparo 98 para a posição de repouso , e o rearmamento automático do relé ^4 pelo primeiro ramal de comando 102 .
Uma acção voluntária de manutenção do manipulo 64 na posição de fecho, imobiliza a pequena biela 70 tal como representada nas figuras 3 e 4, mas autoriza contudo a retirada do primeiro e segundo batentes de apoio 76, 80 devido à rotação da alavanca de engate 78 após disparo do relé 54· esforço de disparo do relé $4 transita através de três an dares de desmultiplicação, definidos pela alavanca de disparo 98, a meia-lua 94, o ferrolho 88 e a alavanca de engate 78 antes de libertar a barra de comutação 320 acoplamento da pequena biela de transmissão 70 intervem no final da montagem do interruptor 10 depois da colocação do primeiro conjunto manipulo 64 e mola de chamada (nao representa-
| 70 Ab | 312 Sce · | Brevets | 1691 | ||
| da) | e do | segundo | conjunto | -9- formado pela barra 32, | ·”> <· 0 mecanismo 34 |
| e a | placa | 56. A | inserção | da pequena biela 70 no | orifício do ma |
nipulo e nas duas batentes de apoio 76, 8o efectua-se através dum entalhe 120 da placa 56·
A colocação do mecanismo 34 efectua-se apos a colocação da parte condutora em cobre localizada na parte interior do soco, de modo a reduzir os comprimentos dos condutores de ligação, e a tornar acessíveis as ligações soldadas.
mecanismo 34 pode igualmente ser utilizado em qualquer ou tro interruptor diferencial multipolar, nomeadamente bipolar.
Claims (7)
- -REIVINDICAÇÕES1-, - Interruptor diferencial (10) multipolar com caixa (12) isolante que inclui um mecanismo (34) de comando de uma barra de comutação (32) disposta no veio rotativo porta-contactos, deslocável entre uma posição de abertura e uma posição de fecho, e um transformador scmador (46) associado a um relé (54) de disparo com rearmamento automático quando da vinda da barra (32) para a posição de abertura, compreendendo o dito mecanismo:- um manipulo (64) rotativo acoplado a uma pequena biela (70) de transmissão para constituir uma articulação em joelho ligada à barra (32) por uma ligação mecânica,- u.m ferrolho (88) cooperante com uma alavanca de engate (78) para quebrar a ligação mecânica quando do disparo do relé (54),- e uma primeira mola de chamada (106) solicitando a barra (32) para a posição de abertura, caracterizado por a extremidade (74) da pequena biela (70) situada em oposição ao eixo de articulação (72) da articulação em joelho, cooperar quando do estabelecimento da ligação mecânica com um primeiro batente de apoio (76) da alavanca de engate (78) e um segundo batente de apoio (8o) da barra de comutação (32), e por o relé (54) transmitir a ordem de disparo ao ferrolho (88) através de uma alavanca de disparo (98) associada a um amplificador mecânico intermédio·
- 2s. - Interruptor diferencial de acordo com a reivindicação1, caracterizado por o amplificador mecânico ser formado por uma meia-lua (94) articulada num eixo (96) e conduzida pela alavanca de disparo (98), provocando o deslocamento do ferrolho (88) para uma posição desaferrolhada, permitindo o desaparecimento do primeiro batente de apoio (76) para libertar a pequena biela de transmissão (70) ·
- 3-. - Interruptor diferencial de acordo corr. a reivindicação2, caracterizado por a alavanca de engate (78) estar montada rotativamente num eixo (82), e incluir um bico de detenção (84), cooperante com um nariz de retenção (86) do ferrolho (88), estan_ do o primeiro batente de apoio (76) colocado entre o eixo (82) e o bico de detenção (84).70 312 /Kb Sce. Brevets 1691X-114ê. - Interruptor diferencial de acordo coma reivindicação 5» caracterizado por o ferrolho (88) ter a forma de alavanca dupla montada com rotação num eixo (9θ) , e incluindo uma primeira alavanca equipada com o nariz de retenção (86) e uma segunda ala vanca de engate (92) cooperando na posição aferrolhada com uma saliência da meia-lua (94).
- 5-· - .Interruptor diferencial de acordo com uma das reivindicações 2 a 5» caracterizado por a alavanca de disparo (98) estar montada rotativamente num eixo (100) entre uma posição de trabalho de excitação do relé (54) e uma posição de repouso de não disparo, incluindo a dita alavanca uma primeira ramificação de comando (102) susceptível de ser accionada pelo percutor do rele (54) quando dum disparo, e uma segunda ramificação de coman do (104) cooperando directamente com uma extremidade (105) õa meia-lua (94).
- 6^. - Interruptor diferencial de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a alavanca de disparo (98) estar associada a uma segunda mola de chamada (106) disposta para ficar inactiva quando do deslocamento da dita alavanca para a posição de trabalho, e cooperando com um excêntrico da barra de comutação (32) quando da abertura do interruptor (10), provocando na posição de repouso o rearmamento automático do relé (54) pela primeira ramificação de comando (102).
- 7-· - Interruptor diferencial de acordo com uma das relvi£ dicações 1 a 6 , caracterizado por o mecanismo de comando ser su_ portado por uma placa (56) de suporte, a qual apresenta um orifí cio (58) servindo de chumaceira à barra (32), e um entalhe (120) de introdução da pequena biela de transmissão (70) para estabele cer no fim da montagem a ligação entre o manipulo (64) e a barra (32).
- 8ê. - Interruptor diferencial de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o eixo de rotação (29) da barra de comutação (32) se prolongar paralelamente aos respectivos eixos (68, 96, 90, 82, lOO) do manipulo (64) da meia-lua (94) do ferrolho (88) e das alavancas (78, 98) de engate e de disparo·
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