ITMI20090011A1 - Equipaggio mobile per un dispositivo di interruzione di bassa tensione e dispositivo di interruzione comprendente tale equipaggio mobile. - Google Patents

Description

“EQUIPAGGIO MOBILE PER UN DISPOSITIVO DI INTERRUZIONE DI BASSA TENSIONE E DISPOSITIVO DI INTERRUZIONE COMPRENDENTE TALE EQUIPAGGIO MOBILE”

DESCRIZIONE

La presente invenzione è relativa ad un equipaggio mobile per un dispositivo di interruzione di bassa tensione e ad un dispositivo di interruzione comprendente tale equipaggio mobile.

È noto che i dispositivi di interruzione di bassa tensione (cioè per applicazioni con tensioni di esercizio fino a 1000V AC / 1500V DC), come ad esempio gli interruttori automatici, i sezionatori e i contattori, universalmente detti “switching devices” e di seguito denominati brevemente interruttori sono dispositivi concepiti per permettere il corretto funzionamento di specifiche parti di impianti elettrici e dei carichi installati. Gli interruttori automatici, ad esempio, assicurano che la corrente nominale richiesta possa fluire verso le diverse utenze, consentendo un corretto inserimento e distacco dei carichi dal circuito nonché il sezionamento automatico del circuito protetto rispetto alla sorgente di energia elettrica.

I dispositivi che consentono di riconoscere gli stati di funzionamento anomalo di uno specifico ramo di impianto e intervenire di conseguenza con l’apertura di almeno uno degli interruttori presenti nel circuito sono normalmente detti dispositivi di protezione. I dispositivi di protezione più diffusi sono di tipo termico, magnetico, termo-magnetico, elettronico, anche in combinazione tra loro.

È noto che gli interruttori comprendono un involucro, uno o più poli elettrici a ciascuno dei quali è associata almeno una coppia di contatti reciprocamente accoppiabili e disaccoppiabili tra loro. Gli interruttori dell’arte nota comprendono anche un meccanismo di comando che causa il movimento relativo delle coppie di contatti in modo che possano assumere almeno una posizione di accoppiamento (interruttore chiuso) e almeno una posizione di separazione (interruttore aperto). In un largo numero di soluzioni conosciute, l’azione del meccanismo di comando sui contatti mobili si esplica tradizionalmente attraverso un equipaggio mobile da cui si protendono direttamente i contatti mobili. Il collegamento operativo tra il meccanismo di comando e tale equipaggio mobile avviene tradizionalmente per mezzo di una catena cinematica.

La struttura degli equipaggi mobili attualmente impiegati negli interruttori presenta diversi inconvenienti. È noto infatti che gli equipaggi mobili sono organi rotanti, che comprendono essenzialmente un corpo sagomato, generalmente in materiale isolante, che definisce unità di alloggiamento configurate per alloggiare almeno un contatto mobile di uno o più poli dell’interruttore. Gli equipaggi mobili secondo questa concezione, che possono essere unipolari o multipolari, comprendono tra l’altro mezzi di ritenzione e accoppiamento operativo per i contatti mobili, cerniere o sezioni a cuscinetto per definire un asse di rotazione, e mezzi di accoppiamento operativo con il meccanismo di comando. Il collegamento operativo tra i contatti mobili e l’equipaggio mobile prevede l’uso di mezzi di giunzione in posizioni difficilmente accessibili e quindi critici da assemblare o smontare.

Come noto infatti, durante la vita operativa dell’interruttore ciascun suo componente è soggetto a deterioramento od usura, ad esempio, a causa delle notevoli sollecitazioni termiche e meccaniche alle quali l’interruttore automatico o il sezionatore è normalmente soggetto, durante le manovre d’interruzione o gli interventi per corto circuito. L’efficienza operativa dell’interruttore dipende, però, dal perfetto stato di conservazione di tutte le sue parti. Pertanto, in base allo stato di effettiva efficienza, può rendersi necessario operare difficili e costosi interventi di manutenzione.

In particolare, è attualmente possibile sostituire o smontare i contatti mobili solo attraverso particolari procedure di lavoro che esulano dal normale dominio di un operatore addestrato alla manutenzione.

Un altro inconveniente degli interruttori tradizionali è rappresentato dal fatto che i perni di fissaggio normalmente utilizzati per fissare i contatti mobili all’equipaggio mobile sono generalmente realizzati in metallo. La presenza di parti in metallo nei pressi dei poli può chiaramente influire in modo negativo sull’isolamento complessivo (o separazione galvanica) tra poli adiacenti. Tali perni hanno infatti uno sviluppo tipicamente parallelo all’asse di rotazione dell’equipaggio mobile, e tendono quindi a protendersi verso gli eventuali poli adiacenti. Inoltre i perni relativi a contatti mobili o a poli adiacenti sono collocati lungo un medesimo asse (cioè l’asse di rotazione relativo tra contatti mobili ed equipaggio mobile), e perni contigui sono separati tra loro solo da brevi lacune costituite da aria o da materiale isolante. Nel caso più comune si tratta di aria, perché, per ragioni di assemblaggio, i vari perni presenti sono inseriti utilizzando un unico foro, che attraversa assialmente tutto l’equipaggio mobile (asse di rotazione).

Un ulteriore inconveniente è ancora legato alla presenza dei perni; infatti, possibili spostamenti assiali indesiderati dei perni lungo la propria sede operativa, oltre a compromettere la stabilità dei contatti, determina ulteriori decadimenti dell’isolamento tra poli adiacenti.

Non ultimo inconveniente delle giunture note tra contatto ed equipaggio mobile deriva dai costi non indifferenti per la produzione di perni di caratteristiche adeguate, per il loro assemblaggio e per assicurare che siano trattenute stabilmente nelle sedi previste (ad esempio con filettature o con aggiunta di ulteriori mezzi di ritenzione).

In base a queste considerazioni, compito precipuo della presente invenzione è quello di fornire un equipaggio mobile per un dispositivo di interruzione di bassa tensione che consenta di superare gli inconvenienti sopra indicati, in particolare in cui il collegamento operativo tra i contatti mobili e lo stesso equipaggio mobile possa essere realizzato in modo semplice ed affidabile, senza complesse operazioni di giunzione, serraggio e regolazione.

Questo compito viene raggiunto attraverso un equipaggio mobile per un dispositivo di interruzione di bassa tensione secondo quanto indicato nelle rivendicazioni accluse. Un altro oggetto della presente invenzione è quello di fornire un contatto elettrico per un dispositivo di interruzione di bassa tensione.

Nel corso della descrizione verrà fatto riferimento ad un equipaggio mobile per un dispositivo di interruzione di bassa tensione multipolare a semplice interruzione. È ovviamente da intendersi che i principi e le soluzioni tecniche esposte nell’ambito della descrizione del concetto inventivo restano validi anche per altre applicazioni quali ad esempio un equipaggio mobile unipolare (per dispositivi unipolari o multipolari) o equipaggi mobili destinati a dispositivi a doppia interruzione. I principi e le soluzioni tecniche esposte di seguito restano inoltre valide per un equipaggio mobile destinato ad un dispositivo di interruzione comprendente una pluralità di equipaggi mobili ciascuno dei quali relativo ad uno specifico polo.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un equipaggio mobile secondo la presente invenzione, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui:

− la figura 1 è una vista prospettica relativa ad un equipaggio mobile secondo la presente invenzione;

− la figura 2 è una vista esplosa relativa all’equipaggio mobile di figura 1;

− le figure 3 e 4 sono viste in dettaglio relative all’equipaggio mobile illustrato nelle figure 1 e 2;

− le figure 5 e 6 sono viste da punti di osservazioni differenti di una unità di alloggiamento dell’equipaggio mobile di figura 1 in una prima configurazione operativa; − la figura 7 è una vista in sezione secondo la linea VII-VII di figura 6;

− le figure 8 e 9 sono viste da punti di osservazione differenti di un polo formato da un contatto fisso e dall’equipaggio mobile di figura 1 in una prima configurazione operativa; − le figure 10 e 11 sono viste, da punti di osservazione differenti, del polo delle figure 8 e 9 in una seconda configurazione operativa;

− le figure 12 e 13 sono viste, da punti di osservazione differenti, del polo delle figure 8 e 9 in una terza configurazione operativa;

− le figure 14 e 15 sono ulteriori viste dell’equipaggio mobile illustrato nelle figure 12 e 13;

− la figura 16 è una vista in sezione secondo la linea XVI-XVI di figura 15;

− le figure da 17 a 19 sono viste relative ad un secondo polo elettrico comprendente un contatto fisso e una seconda forma di realizzazione di un equipaggio mobile secondo la presente invenzione;

− le figure da 20 a 22 sono viste relative al polo elettrico delle figure da 17 a 19, in una diversa configurazione operativa;

− le figure da 23 a 25 sono viste relative al polo elettrico delle figure da 20 a 22, in una ulteriore configurazione operativa;

− la figura 26 è una prima vista in prospettiva di un dispositivo di interruzione comprendente un equipaggio mobile secondo la presente invenzione;

− la figura 27 è una vista in esploso del dispositivo di interruzione di figura 26.

La figura 1 è una vista relativa ad una prima forma di realizzazione di un equipaggio mobile 2 secondo la presente invenzione. L’equipaggio mobile 2 comprende una pluralità di unità di alloggiamento 25 in ciascuna delle quali è alloggiato un contatto elettrico 1 e almeno un elemento elastico 50 che interagisce con il contatto elettrico 1. L’equipaggio mobile 2 illustrato in figura 1 è destinato ad un dispositivo di interruzione quadripolare (vedi figure 27 e 28) e per questo motivo comprende quattro unità di alloggiamento 25 ciascuna per alloggiare un elemento elastico 50 che interagisce con un corrispondente contatto elettrico 1 per mantenere lo stesso in una posizione prestabilita rispetto alla relativa unità di alloggiamento 25, e per regolare la cosiddetta pressione di contatto. Allo stesso tempo l’elemento elastico 50 ha la funzione di contrastare la forza di repulsione elettrica a cui il contatto elettrico 1 può essere sottoposto stabilizzando in sostanza il contatto stesso.

La figura 2 è una vista in esploso dell’equipaggio mobile 2 di figura 1 e illustra un contatto elettrico 1 e il relativo elemento elastico 50 relativi ad una delle unità di alloggiamento 25 dell’equipaggio mobile 2. Come evidente dalla figura, le unità di alloggiamento 25 sono in sostanza porzioni adiacenti dell’equipaggio mobile 2 reciprocamente separate da delle porzioni intermedie 66. Queste ultime hanno in questa forma di realizzazione una funzione di cuscinetto e sono geometricamente accoppiabili a relative porzioni di supporto 67 configurate nell’involucro 220 di un dispositivo di interruzione 3 nel quale verrà posizionato l’equipaggio mobile 2. Più precisamente le porzioni di cuscinetto 66 sono configurate in modo tale che una volta accoppiate alle corrispondenti porzioni di supporto 67 definiscono un’asse di rotazione 200 per l’equipaggio mobile 2.

La figura 2 consente di osservare in dettaglio un contatto elettrico 1 relativo ad una delle unità di alloggiamento 25. Il contatto elettrico 1 comprende un corpo 10 fornito di una prima porzione di contatto 11 alla quale è preferibilmente applicata una placca di contatto 11B destinata a contattare un contatto fisso 300 del dispositivo di interruzione 3. Il corpo 10 del contatto elettrico 1 comprende altresì una seconda porzione 12 collegabile ad un elemento conduttivo 13 del dispositivo di interruzione 3.

Il contatto elettrico 1 secondo l’invenzione comprende altresì una porzione sagomata a perno 5 (ben visibile nelle figure 3 e 4) posizionata rotante in una sede 9 definita nell’unità di alloggiamento 25 dell’equipaggio mobile 2. In altre parole l’estremità a perno 5, una volta posizionata nella sede 9, può ruotare definendo con la stessa sede 9 un asse di mutua rotazione 101 per il contatto elettrico 1 rispetto alla relativa unità di alloggiamento 25 ovvero rispetto all’equipaggio mobile 2.

Il contatto elettrico 1 secondo l’invenzione comprende inoltre una porzione di aggancio 5B suscettibile di interagire con l’elemento elastico 50 alloggiato nell’unità di alloggiamento 25. Come sopra accennato, l’elemento elastico 50 esercita una forza sulla porzione di aggancio 5B che costringe il contatto elettrico 1 contro una superficie di riscontro 27 definita dall’unità di alloggiamento 25. Ciò definisce in sostanza una posizione prestabilita per il contatto elettrico 1 rispetto alla sede di alloggiamento 25.

Con riferimento alla vista esplosa di figura 2, il corpo 10 del contatto elettrico 1 presenta una configurazione sostanzialmente piana con un primo lato 10A e un secondo lato 10B che si sviluppano su piani sostanzialmente paralleli collegati da un bordo perimetrale 14. La porzione di aggancio 5B è definita da una porzione sagomata ad uncino di tale bordo perimetrale 14. La porzione a perno 5 emerge invece secondo una direzione sostanzialmente ortogonale ai piani su cui si sviluppano i lati 10A,10B del contatto elettrico 1.

In una forma di realizzazione alternativa a quella illustrata nelle figure, il contatto elettrico 1 potrebbe comprendere una coppia di porzioni a perno che emergono simmetricamente dai lati del corpo sagomato 10 in modo da configurare l’asse di mutua rotazione rispetto all’equipaggio mobile. Più precisamente ciascuna di tali porzione a perno sarebbe posizionata su relative porzioni simmetriche della sede di rotazione 9.

Secondo una forma di realizzazione preferita dell’invenzione, il corpo 10, la porzione a perno 5 e la porzione di aggancio 5B del contatto elettrico 1 sono realizzate in pezzo unico ad esempio attraverso uno stampaggio a freddo di materiale metallico conduttore. Il corpo 10 del contatto 1 potrebbe essere realizzato in un unico materiale conduttore oppure potrebbe essere “pluri-componente” cioè comprendente porzioni realizzate in materiali differenti, ad esempio argento e carburo di tungsteno o in alternativa argento e grafite. In questa forma di realizzazione il contatto elettrico 1 potrebbe essere realizzato attraverso un processo di sinterizzazione ad esempio secondo modalità illustrate nella domanda di brevetto WO 2006/120140.

In una forma di realizzazione alternativa a quella sopra descritta, la porzione a perno 5 potrebbe essere definita attraverso un perno accoppiato al contatto elettrico 1 in modo da emergere da un lato del contatto stesso. Il perno potrebbe supportare anche più contatti reciprocamente affiancati definendo un comune asse di rotazione per i contatti stessi. Questi ultimi sarebbero relativi ad uno stesso polo e pertanto destinati ad una stessa unità di alloggiamento ossia destinati ad essere supportati dalla stessa sede di rotazione. In una forma di realizzazione alternativa i contatti elettrici 1 relativi ad uno stesso polo potrebbero essere operativamente collocati in sedi di rotazione differenti definite all’interno di una stessa unità di alloggiamento.

Con riferimento sempre alla vista esplosa di figura 2, secondo una forma di realizzazione preferita dell’invenzione il contatto elettrico 1 comprende una porzione cava 15 definita almeno su uno dei due lati 10A,10B del corpo 10. Più precisamente tale porzione cava 15 costituisce quella parte della seconda porzione 12 del contatto 1 destinata ad essere collegata ad un elemento conduttivo 13. Quest’ultimo può essere formato, ad esempio, da una treccia in rame la quale viene elettricamente collegata ad un elettrodo del dispositivo di interruzione 3.

Le figure 3 e 4 sono viste in dettaglio di porzioni dell’equipaggio mobile 2 di figura 1. In particolare la figura 3 illustra due unità di alloggiamento 25 adiacenti e separate da una porzione intermedia 66, che in questo caso configura un elemento di cuscinetto per la rotazione dell’equipaggio mobile nel corpo dell’interruttore. Ciascuna unità 25 alloggia un contatto elettrico 1 la cui porzione a perno 5 è collocata in modo rotante nella corrispondente sede 9 così da definire l’asse di mutua rotazione 101. Come illustrato il contatto elettrico 1 comprende una porzione cava 15 definita simmetricamente sui due lati 10A,10B del contatto elettrico 1. A tal proposito la vista in dettaglio di figura 4 mostra una possibile forma di realizzazione di un elemento conduttivo 13, nella fattispecie flessibile, le cui estremità 13B sono saldate a lati contrapposti della porzione scanalata 15.

Sempre con riferimento a figura 4, ciascuna unità di alloggiamento 25 dell’equipaggio mobile 2 comprende una cavità centrale 18 nella quale è inserito il contatto elettrico 1 e nella quale è definita la sede 9 per la porzione a perno 5 del contatto stesso. Più precisamente la cavità centrale 18 è configurata in modo da essere “passante” sviluppandosi fra una prima sezione, attraverso la quale viene inserito il contatto elettrico 1, e una seconda sezione 2 attraverso la quale fuoriesce la porzione di contatto 11 una volta che il contatto elettrico 1 è collocato nella sua posizione operativa ossia una volta che la sua porzione a perno 5 è posizionata in modo rotante nella relativa sede 9.

In particolare la seconda sezione 23 è definita fra una coppia di superfici parallele 23B che si sviluppano secondo piani sostanzialmente ortogonali all’asse di rotazione 200 dell’equipaggio mobile 2. Le due superfici parallele 23B sono assialmente distanziate in modo da mantenere il contatto elettrico 1 in posizione stabile una volta che lo stesso è collocato operativamente nella corrispondente unità di alloggiamento 25. In altre parole la distanza assiale delle superfici parallele 23B e lo spessore del contatto elettrico 1 configurano un accoppiamento con gioco ma sufficiente ad assicurare una stabile movimentazione dello stesso contatto 1 su un piano ortogonale all’asse 200 dell’equipaggio mobile 2.

Sempre con riferimento alla vista in dettaglio di figura 4, la cavità centrale 18 comprende una superficie curva 24 ad arco di cerchio che si sviluppa sostanzialmente alla base delle porzioni parallele 23B. Tale superficie curva 24 presenta una curvatura corrispondente a quella di una porzione curva 12B della seconda porzione 12 del contatto elettrico 1 (vedi figura 2). In seguito al posizionamento del contatto elettrico 1, la porzione curva 12B del contatto elettrico 1 si appoggia sulla superficie curva 24 la quale costituisce in pratica una sella di appoggio per la rotazione del contatto elettrico 1. Ciò ovviamente stabilizza ulteriormente la rotazione di quest’ultimo aumentando in altri termini l’affidabilità dell’equipaggio mobile 2.

Le figure da 5 e 7 sono relative ad un’unità di alloggiamento 25 dell’equipaggio mobile 2 la quale è stata illustrata in modo separato principalmente per scopi descrittivi e per poter meglio individuare altre caratteristiche dell’equipaggio mobile 2.

La figura 5 consente di osservare in dettaglio la sede 9 per la rotazione della porzione a perno 5 del contatto elettrico 1. La figura 6 è invece una seconda vista dell’unità di alloggiamento 25 da un secondo punto di osservazione sostanzialmente opposto al primo. Come illustrato l’unità di alloggiamento 25 comprende una prima cavità laterale 19 e una seconda cavità laterale 19B nelle quali sono alloggiate porzioni elastiche 50B di un elemento elastico 50. Più precisamente le cavità laterali 19,19B sono definite in posizione simmetrica rispetto alla cavità centrale 18 e comprendono ciascuna una superficie di contrasto 33 (indicata ad esempio in Fig.8) per una estremità libera 88 di una delle porzioni elastiche 50B dell’elemento elastico 50.

Con riferimento anche alla vista esplosa di figura 2, l’elemento elastico 50 comprende anche una porzione sagomata a ponte 87 la quale è destinata ad intercettare l’estremità di aggancio 5B del contatto elettrico 1 una volta che questo assume la sua posizione operativa all’interno della cavità centrale 18. L’elemento elastico 50 illustrato nelle figure costituisce in pratica una doppia molla elicoidale con due porzioni elastiche 50B simmetriche che si sviluppano lungo un asse principale 150 e che sono unite da una porzione a ponte 87 parallela a tale asse principale.

Le figure 8 e 9 illustrano un polo di un dispositivo di interruzione relativo ad un equipaggio mobile 2 secondo la presente invenzione. Per gli scopi della presente invenzione con l’espressione “polo” si vuole indicare un gruppo di elementi comprendente un contatto fisso 300 elettricamente collegato ad un terminale elettrico 301 a sua volta collegabile ad una linea elettrica. Il “polo” comprende un contatto elettrico 1 e la relativa unità di alloggiamento 25 che lo accoglie. Il contatto elettrico 1, mobile rispetto all’unità di alloggiamento 25, viene seguito indicato anche con l’espressione contatto mobile 1.

Nelle figure 8 e 9, il polo è illustrato in una prima possibile configurazione per la quale il contatto mobile 1 è accoppiato con il contatto fisso 300, i.e. il dispositivo di interruzione 3 è chiuso. L’equipaggio mobile 2 raggiunge la posizione illustrata in seguito ad una azione di un dispositivo di comando 500 dell’interruttore 3 ossia in seguito ad una rotazione attorno all’asse longitudinale 200. L’elemento elastico 50 agisce sull’estremità di aggancio 5B in modo da mantenere il contatto elettrico 1 in una posizione prestabilita rispetto all’unità di alloggiamento 25 e di realizzare la pressione di contatto desiderata. Più precisamente la porzione a ponte 87 dell’elemento elastico 50 assicura che una porzione del bordo perimetrale 14 resti in battuta contro una superficie di riscontro 27 dell’unità di alloggiamento 25. In questa condizione la spinta relativa che il contatto mobile riceve dal contatto fisso in chiusura si oppone all’azione dell’elemento elastico 50 distaccando il contatto elettrico 1 dalla superficie di riscontro 27.

Le figure 10 e 11 illustrano invece il polo sopra definito in una seconda possibile configurazione per la quale il contatto mobile 1 è disaccoppiato dal contatto fisso. Tale condizione corrisponde in pratica ad uno stato di dispositivo di interruzione aperto ed è raggiunta attraverso una rotazione (in senso orario) dell’equipaggio mobile 2 attorno al suo asse longitudinale 200 dalla posizione illustrata nelle figure 8 e 9.

Dal confronto fra le figure 10 e 11 e le figure 8 e 9 si osserva che il contatto elettrico 1, si trova un una posizione solo apparentemente uguale rispetto all’unità di alloggiamento 25 passando dalla posizione di aperto alla configurazione di chiuso. La lieve ma significativa differenza di posizione è riconoscibile chiaramente dal confronto tra le figure 9 e 11, da cui si evince che quando il contatto è aperto la molla 50 si trova alla sua massima espansione, mentre quando il contatto è chiuso esse si trova in uno stato di calibrata compressione dovuta alla leggera rotazione all’indietro del contatto mobile. In questa seconda condizione l’azione dell’elemento elastico 50 è libera di mantenere il contatto elettrico 1 a contatto della superficie di riscontro 27.

Le figure 12 e 13 illustrano il polo durante la fase cosiddetta “di repulsione” in seguito alla quale il contatto mobile 1 si allontana da quello fisso 300. In questa terza condizione l’unità di alloggiamento 25 mantiene una posizione invariata rispetto alla condizione di contatti chiusi (figure 8 e 9), mentre il contatto mobile 1 spinto da forze elettrodinamiche ruota variamente intorno all’asse di mutua rotazione 101 allontanandosi dalla superficie di riscontro 27 in contrasto con l’azione dell’elemento elastico 50.

Le figure 14 e 15 sono ulteriori viste del polo durante la fase di repulsione dei contatti. La figura 16 è una vista in sezione secondo la linea XVI-XVI di figura 15 e consente di osservare il comportamento dell’elemento elastico 50 il quale contrasta la rotazione del contatto elettrico 1 durante la sua repulsione. Questa azione di contrasto stabilizza la rotazione del contatto elettrico e ne permette un ritorno verso la superficie di riscontro 27 quando vengono meno le forze elettrodinamiche che provocano la repulsione.

Le figure da 17 a 19 sono viste relative ad una seconda forma di realizzazione di un polo di un dispositivo di interruzione 3 secondo la presente invenzione. Più precisamente tale polo si differenzia da quello illustrato nelle figure da 5 a 16 per una diversa configurazione del contatto fisso 300 nonché per una differente configurazione dell’unità di alloggiamento 25. Tali differenze sono giustificate dal fatto che i due poli qui descritti sono relativi a dispositivi di interruzione di prestazioni differenti sia in termini di corrente nominale che in termini di potere di interruzione (in questo caso, inferiori).

Più precisamente le figure da 17 a 19 illustrano il polo nella configurazione chiusa ovvero nella posizione in cui il contatto elettrico 1 è accoppiato al contatto fisso 300. La figura 18 consente di osservare in particolare la struttura delle cavità laterali 19,19B nelle quali vengono alloggiate le porzioni simmetriche 50B dell’elemento elastico 50. In figura 18 sono state illustrate le due porzioni intermedie 66, con funzione di cuscinetto, che consentono la rotazione dell’equipaggio mobile 2 intorno all’asse 200.

La figura 19 è una vista in sezione secondo la linea IXX di figura 18 e consente di osservare la struttura interna di una delle cavità laterali 19. La figura mostra inoltre l’estremità di aggancio 5B che interagisce con la porzione a ponte 87 dell’elemento elastico 50. Dal confronto fra la figura 19 e la vista in sezione di figura 7 si osserva che la cavità laterale 19 presenta una configurazione differente nei due casi. Più precisamente in figura 7, la cavità laterale presenta una parete di fondo 36 sostanzialmente circolare che richiama cioè la configurazione della porzione elastica 50B alloggiata nella stessa cavità laterale 19. In altre parole la cavità laterale 19 è sagomata in modo conforme alla porzione elastica 50B.

Nella soluzione illustrata in figura 22 invece la cavità laterale 19, pur presentando una parete di fondo circolare 36, presenta una curvatura marcatamente diversa a quella della porzione elastica 50B. Si è visto che questa soluzione consente vantaggiosamente uno scorrimento della porzione elastica nella cavità laterale 19 durante la fase di repulsione dei contatti. Tale scorrimento si manifesta in sostanza come un moto relativo della corrispondente porzione elastica 50B sulla superficie di contrasto 33 della cavità laterale. Si è visto che questo facilita la risposta dell’elemento elastico 50 in quanto lo stesso adatta la sua posizione in funzione dell’intensità della repulsione.

Le figure da 20 a 22 sono relative al polo illustrato nelle figure da 17 a 19 nella configurazione di aperto cioè tale per cui il contatto mobile 1 è separato da quello fisso 300. In particolare dal confronto fra figura 19 e figura 22 si osserva la diversa posizione dell’unità di alloggiamento 25 rispetto al contatto fisso 300. Come sopra indicato infatti il passaggio dalla configurazione di contatti accoppiati a quella di contatti chiusi avviene attraverso una rotazione dell’equipaggio mobile 2 attorno al suo asse di rotazione 200 in seguito ad un intervento di un meccanismo di comando 500. Dal confronto tra le figure 19 e 22 si osserva anche che il contatto mobile si trova in posizioni relative diverse rispetto all’equipaggio mobile (in posizione di chiusura si osserva un leggero distacco dalla superficie di riscontro 27 assicurando che l’elemento elastico 50 eserciti la “pressata” sul contatto fisso).

Le figure da 23 a 25 sono invece relative al polo illustrato nelle figure da 17 a 22 durante la fase di repulsione dei contatti. Come si osserva in questa posizione l’equipaggio mobile 2 ovvero l’unità di alloggiamento 25 mantiene la posizione occupata nella condizione di contatti accoppiati (figure da 17 a 19), mentre il contatto mobile 1 si allontana da quello fisso 300 contrastato nella sua rotazione dall’elemento elastico 50 in corrispondenza della porzione di aggancio 5B. La vista in sezione di figura 25 mostra la compressione dell’elemento elastico 50 rispetto ad esempio alla condizione di completa distensione mostrata in figura 22.

La presente invenzione è anche relativa ad un dispositivo di interruzione 3 comprendente un equipaggio mobile 2 secondo la presente invenzione. A tal proposito le figure 26 e 27 sono rispettivamente una vista in prospettiva e una vista in esploso di un dispositivo di interruzione 3 secondo la presente invenzione. Il dispositivo di interruzione 1 comprende un involucro esterno 220A, 220B contenente per ogni polo almeno un contatto fisso 300 e almeno un contatto mobile 1 reciprocamente accoppiabili e disaccoppiabili fra loro. Il dispositivo di interruzione 3 comprende un equipaggio mobile 2 secondo la presente invenzione fornito di una pluralità di unità di alloggiamento 25 in ciascuna delle quali è alloggiato un contatto mobile 1 avente le peculiarità sopra indicate. L’equipaggio mobile 2 è movimentato attraverso un meccanismo di comando 500 che ne provoca la rotazione attorno al al suo asse di rotazione 200.

La vista prospettica di figura 26 consente di osservare la struttura dell’involucro 220 il quale si compone di una scatola 220A alla quale è collegato un coperchio 220B. La scatola 220A e il coperchio 220B sono conformati internamente in modo da definire delle porzioni di supporto 67 sagomate in modo da supportare corrispondenti porzioni di cuscinetto 66 dell’equipaggio mobile 2 ovvero in modo da definire un asse di rotazione 200 per l’equipaggio stesso.

La figura 27 è una vista esplosa del dispositivo di interruzione 3 nella quale l’equipaggio mobile 2 è illustrato nella sua posizione operativa. Come indicato, il dispositivo di interruzione 3 comprende anche un meccanismo di comando 500 il quale viene operativamente collegato all’equipaggio mobile 2 attraverso una biella 99 la quale è visibile anche nelle figure 1 e 2. La biella 99 presenta una struttura formata da una coppia di porzioni laterali contrapposte 99B trasversalmente collegate da una porzione trasversale di collegamento 99C. Dal lato interno di ciascuna porzione laterale 99B emerge una estremità a perno 77. Le due estremità a perno 77 emergono in posizione contrapposta in modo da configurare un asse di mutua rotazione.

Con riferimento a figura 2, una delle unità di alloggiamento 25 dell’equipaggio mobile 2 comprende una coppia di porzioni simmetriche configurate in modo da definire ciascuna una sede di rotazione per una delle estremità a perno 77 della biella 99 del meccanismo di comando 500. Tali porzioni sono simmetriche rispetto alla cavità centrale 18 dell’unità di alloggiamento 25 e sono configurate in modo che le estremità a perno 77 non possano fuoriuscire dalle sedi di rotazione una volta che la biella 99 è stata collocata nella sua posizione operativa.

L’impiego di estremità a perno 77 per collegare la biella all’equipaggio mobile consente di eliminare completamente l’impiego di perni longitudinali per la realizzazione dell’equipaggio mobile 2 con ovvi vantaggi sia dal punto di vista della facilità di realizzazione delle parti costituenti l’equipaggio stesso sia dal punto di vista dei tempi di assemblaggio ossia dei costi finali di realizzazione.

Le soluzioni tecniche adottate per l’equipaggio mobile secondo l’invenzione consentono di assolvere pienamente il compito prefissato. In particolare la struttura dello stesso consente tempi di assemblaggio drasticamente ridotti rispetto alle soluzioni tradizionali. Allo stesso l’equipaggio mobile è affidabile e di facile realizzazione a costi estremamente competitivi. La sua struttura è vantaggiosamente priva di perni longitudinali è ciò risolve i problemi di isolamento elettrico che attualmente interessano questi componenti.

L’equipaggio mobile così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1) Equipaggio mobile (2) per un dispositivo di interruzione (3) di bassa tensione, detto equipaggio (2) comprendendo per ogni polo una unità di alloggiamento (25) atta a ricevere un elemento elastico (50) che interagisce con un contatto elettrico (1), detto contatto elettrico (1) comprendendo una prima porzione di contatto (11) suscettibile di contattare un ulteriore contatto elettrico (300) e una seconda porzione (12) collegabile ad un elemento conduttivo (13) di detto dispositivo di interruzione (3), caratterizzato dal fatto che detto contatto elettrico (1) comprende una porzione sagomata a perno (5) posizionata rotante in una sede (9) definita su detta unità di alloggiamento (25) in modo da configurare un asse di mutua rotazione (101) di detto contatto elettrico (1) rispetto a detta unità di alloggiamento (25).
2. 2) Equipaggio mobile (2) secondo la rivendicazione 1, in cui detto contatto elettrico (1) comprende una porzione di aggancio (5B) che interagisce con detto elemento elastico (50).
3. 3) Equipaggio mobile (2) secondo la rivendicazione 2, in cui detto contatto elettrico (1) comprende un corpo (10) avente un primo lato (10A) e un secondo lato (10B) che si sviluppano su piani sostanzialmente paralleli ed un bordo perimetrale (14) che si sviluppa fra detto primo (10A) e detto secondo lato (10B), detta porzione di aggancio (5B) essendo definita da una porzione di detto bordo perimetrale (14).
4. 4) Equipaggio mobile (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detta sede di rotazione (9) è definita in una cavità centrale (18) di detta unità di alloggiamento (25).
5. 5) Equipaggio mobile (2) secondo la rivendicazione 4, in cui detta cavità centrale (18) si sviluppa fra una prima sezione, attraverso la quale è inserito detto contatto elettrico 1, e una seconda sezione attraverso la quale fuoriesce detta porzione di contatto (11) una volta che detto contatto elettrico (1) è stato inserito.
6. 6) Equipaggio mobile (2) secondo la rivendicazione 5, in cui detto elemento elastico (50) comprende porzioni simmetriche alloggiate in una prima (19) e una seconda cavità laterale (19B) di detta unità di alloggiamento (25), dette cavità laterali (19,19B) essendo definite in una posizione simmetrica rispetto a detta cavità centrale (18) e comprendendo ciascuna una superficie di contrasto (33) per una estremità libera di una di dette porzioni di detto elemento elastico (50).
7. 7) Equipaggio mobile (2) secondo la rivendicazione 6, in cui detto elemento elastico (50) comprende una coppia di porzioni elastiche (50B) simmetriche che si sviluppano lungo un asse principale (150) e che sono reciprocamente collegate da una porzione a ponte (87) la quale interagisce con detta porzione di aggancio (5B) una volta che dette porzioni simmetriche (50B) sono alloggiate nelle relative cavità laterali (19,19B).
8. 8) Equipaggio mobile (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detto equipaggio mobile (2) comprende una pluralità di unità di alloggiamento (25) reciprocamente separate da porzioni di cuscinetto (66) atte ad accoppiarsi con relative porzioni di supporto (67) definite da detto dispositivo di interruzione (3).
9. 9) Dispositivo di interruzione (3) unipolare o multipolare per impianti di bassa tensione comprendente un involucro esterno (220) contenente per ogni polo almeno un contatto elettrico fisso (300) ed almeno un contatto elettrico mobile, caratterizzato dal fatto di comprendere un equipaggio mobile (50) secondo la rivendicazione 1.
10. 10) Contatto elettrico (1) per un dispositivo di interruzione di bassa tensione (3), comprendente una prima porzione di contatto (11) suscettibile di contattare un ulteriore contatto elettrico (300) di detto dispositivo di interruzione (3) e una seconda porzione (12) collegabile ad un elemento conduttivo (13) di detto dispositivo di interruzione (3), caratterizzato dal fatto di comprendere una porzione sagomata a perno (5) posizionabile in modo rotante in una sede (9) di un equipaggio mobile (2) di detto dispositivo di interruzione (3), detto contatto elettrico (1) comprendendo una porzione di aggancio (5B) suscettibile di interagire con un elemento elastico (50) di detto equipaggio mobile (2).
11. 11) Dispositivo di interruzione (3) unipolare o multipolare per impianti di bassa tensione caratterizzato dal fatto di comprendere un contatto elettrico (1) secondo la rivendicazione 10.