ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Como es conocido, los interruptores de corte en carga de media tensión están previstos para interrumpir la corriente que en un momento determinado circula por la línea y pueda llegar al valor nominal de corte del aparato, produciéndose en el momento de la separación de los contactos un arco eléctrico que puede llegar a dañarlos.

Otra de las situaciones que pueden producirse son los cierres contra cortocircuitos, es decir, aquellos casos en los que habiendo una falta o cortocircuito en la red, se efectúe una maniobra de conexión del interruptor. En este caso se produce un incremento brutal de la corriente que pasa por los contactos, llegando a varios KA y además se produce una erosión debida al pre-arco.

Para conseguir limitar al máximo el desgaste de los contactos, interesa que la maniobra de apertura del interruptor sea lo mas rápida posible, para que la

separación de los contactos se realice también de forma rápida. Para ello, los interruptores de corte en carga utilizan accionamientos mecánicos, hidráulicos o eléctricos de suficiente potencia, así como medios de extinción del arco generado en el momento de la apertura del interruptor.

Para la extinción del arco generado en el momento de la apertura del interruptor se utilizan habitualmente los siguientes sistemas : - Sistemas de laminación y enfriamiento del arco estático.

- Sistemas de soplado magnético.

- Sistemas de soplado de gas por aletas.

- Sistemas de soplado por pistón.

En los sistemas de soplado por pistón mencionados, el interruptor está conectado al pistón de un cilindro en cuyo interior se encuentra un gas, de tal manera que cuando el interruptor se abre, el movimiento de su eje provoca el desplazamiento del pistón que comprime el gas contenido en la cámara del cilindro y lo proyecta sobre el arco generado en el momento de apertura del interruptor, provocando su extinción.

Pues bien, estos sistemas de extinción de arco mediante soplado por pistón presentan el inconveniente de que al efectuar la operación inversa, es decir, el cierre de conexión del interruptor en una situación de cortocircuito, el émbolo del pistón debe ejercer una fuerza muy importante para su extensión puesto que su movimiento dependerá de la velocidad de llenado de la cámara del pistón y éste llenado se efectúa lentamente por cuanto se realiza aspirando gas a través de los pequeños orificios de las toberas. Esto provoca que la retracción del émbolo sea

muy lenta y el arco que se genera durante el cierre del interruptor pueda erosionar los contactos del mismo.

Asimismo, el gas que penetra a través de las toberas, es gas contaminado, el cual puede contaminar seriamente la cámara del pistón, disminuyendo su capacidad de renovación de gas limpio para la siguiente maniobra.

Por lo tanto, los sistemas de soplado por émbolo o pistón utilizados en la actualidad, resultan muy útiles en el caso de apertura del interruptor, ya que dirige un chorro de gas o aire al punto donde se genera el arco, provocando su extinción pero, en el cierre o conexión en el caso de haber un cortocircuito en la red, la energía que se debe suministrar al interruptor deberá ser la necesaria para conseguir una gran velocidad de conexión, venciendo todas las inercias, así como la resistencia de soplado del pistón a gran velocidad, lo que lleva a utilizar mecanismos de maniobra con mucha energía y por ello menos duraderos, más costosos y con posibilidad de dañar antes el interruptor y sus partes activas.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El sistema que se preconiza viene a resolver la problemática anteriormente expuesta, basándose en dotar al interruptor de un pistón vinculado directamente al eje de accionamiento de aquel, estando el pistón asociado a una válvula de apertura automática que realiza dos funciones fundamentales de regulación : la.-La válvula permanecerá cerrada durante la apertura del interruptor, de forma que se aprovecha todo el potencial de soplado del gas contenido dentro de la cámara del pistón, accionado por el mecanismo de maniobra y

soplando de forma eficaz sobre el arco a extinguir mediante una tobera de forma adecuada.' 2a.-Conseguir una apertura automática en el caso de cierre del interruptor, con lo cual disminuirá por un lado grandemente la energía de accionamiento necesaria, permitiendo una gran velocidad de cierre de los contactos, así como un intercambio o renovación del gas contenido en la cámara del pistón por gas nuevo, dispuesto a la siguiente maniobra de apertura.

Esas funciones permiten conseguir una disminución de la contaminación de la cámara del pistón al entrar gas nuevo por la válvula, en lugar del contaminado por la tobera.

Por lo tanto, la utilización de la válvula sobre el pistón, permite realizar el accionamiento con mucha menos energía, lo que repercute favorablemente en la fuerza de carga de resortes, desgaste de ejes y piezas, desgaste y formación de contactos, choques e impactos, etc., todo ello sin disminuir la velocidad y periodicidad del cierre sobre el cortocircuito del aparato, válvula que por otro lado presenta la particularidad de que carece de resortes y de elementos adicionales, cerrándose por empuje de gas contenido en la cámara del pistón.

Más concretamente, el sistema de la invención se caracteriza porque el eje principal de giro del interruptor está asociado, a través de una biela, con el pistón de un cilindro, de manera que en sentido de apertura dicho pistón se desliza por el interior del cilindro y provoca la compresión del gas que está en su interior, así como el

desplazamiento de tal gas hacia unas toberas superiores dispuestas en el cilindro, con el fin de proyectarlo sobre el arco eléctrico que se forma por la separación de los contactos, y con el objeto de enfriarlo y apagarlo.

En el pistón se ha previsto el montaje de una válvula que permanece cerrada durante la realización del movimiento anteriormente referido, contribuyendo a comprimir el gas y a desplazarlo a la salida de las toberas.

Ahora bien, durante el movimiento de giro del eje principal del interruptor en sentido de cierre, dicho pistón se desliza por el interior del cilindro en sentido contrario al anteriormente referido, el aire entra en la cámara muy lentamente, a través de los pequeños orificios de las toberas, generándose un vacío en la cámara superior del pistón, lo que permite que la válvula se abra y deje entrar el aire desde el otro lado del cilindro, con lo que finalmente se igualarán las presiones en ambos lados del pistón, reduciéndose la resistencia al avance del pistón y por consiguiente la operación se realiza con mayor rapidez y requiriendo menor energía.

El cierre y apertura de la válvula se realiza como consecuencia de que el pistón presenta unos orificios externos y en disposición circunferencial respecto del montaje de la válvula, de manera que una tapeta de ésta es susceptible de separarse de esos orificios o apoyarse en un asiento en el que están realizados los mismos y llevar a cabo la apertura y cierre anteriormente referidos.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que se está

realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente : La figura 1.-Muestra una representación esquemática del sistema de soplado para interruptores de corte en carga realizado de acuerdo con el objeto de la invención, correspondiendo a la posición de cierre del interruptor e inicio del movimiento de apertura.

La figura 2.-Muestra una vista como la de la figura anterior, en la posición de apertura del interruptor, e inicio del movimiento de cierre.

La figura 3.-Muestra finalmente un detalle en perspectiva según la sección en la que se dejan ver los elementos y partes que intervienen en el cilindro cuyo pistón está asociado, a través de una biela, al correspondiente eje principal del interruptor, viéndose en esta figura la válvula en situación de apertura.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN Como se puede ver en las figuras referidas, el sistema de la invención se constituye a partir de un cilindro (1) en el que es desplazable un pistón (2), que establece en aquel dos cámaras, una superior cerrada (3) y otra inferior abierta (4), estando aquella en comunicación con el exterior a través de unas toberas de salida (5), mientras que la base (2') del pistón (2) está vinculada, a través de una biela (6), al correspondiente eje principal y de giro (7) del interruptor (7') de corte en carga.

En la base (2') del pistón (2) va montada una válvula de regulación (8) y de apertura automática, según se expondrá seguidamente, la cual presenta en su correspondiente émbolo (8') una tapeta (9) susceptible de apoyar en un asiento (10) establecido al efecto en la propia base (2') del pistón (2), y en cuyo asiento (10) se han previsto además una pluralidad de orificios (11) susceptibles de ser cerrados por la tapeta (9) de la válvula (8) y establecer una incomunicación entre las cámaras (3) y (4) del cilindro (1), o bien susceptibles de comunicar ambas cámaras (3) y (4) cuando la tapeta (9) se separa del asiento (10).

Con la realización referida y representada en los dibujos, el funcionamiento es como sigue : Cuando se realiza la apertura del interruptor, que corresponde a la figura 1, el giro en el sentido indicado por la flecha del eje principal (7) lleva consigo el basculamiento de la biela (6) y por lo tanto el empuje ascendente del émbolo (2), permaneciendo la válvula (8) cerrada por el gas que se va comprimiendo en la cámara (3), ya que esa compresión del gas trae consigo el empuje de la tapeta (9) contra el asiento (10) y por lo tanto cerrando los orificios (11) e incomunicando las cámaras (3) y (4) del cilindro (1) en el que juega el pistón (2). En esta operación y movimientos correspondientes se produce la salida de gas a través de las toberas (5), produciendo el soplado del arco y por lo tanto su extinción en la apertura del interruptor.

Ahora bien, en el caso de cierre del interruptor, es decir en la operación inversa, el giro en sentido contrario del eje principal (7) del interruptor (7') lleva consigo el basculamiento en sentido opuesto de la biela (6)

y por lo tanto el retraimiento del cilindro (2) que produce una succión de gas a través de los pequeños orificios de las toberas (5), estableciéndose un vacío en la cámara superior (3), lo que da lugar a que la mayor presión existente en la cámara inferior (4) empuje hacia arriba la tapeta (9) y provoque con ello su separación del asiento (10), dejando descubiertos los orificios (11) y estableciendo una comunicación entre ambas cámaras (3) y (4) hasta que se igualen las presiones a ambos lados del émbolo (2), con lo que se reduce la resistencia al desplazamiento del émbolo (2) y por consiguiente el movimiento del mismo y por extensión del eje principal (7) del interruptor (7'), requiriéndose en consecuencia menor energía para llevar a cabo el movimiento de giro de ese eje (7).

Además, el paso de gas desde la cámara (4) hasta la cámara (3), en esta fase de movimientos en los que se establece el cierre del interruptor, produce una renovación del gas en esa cámara superior (3), mejorando el rendimiento y efectividad en la extinción del arco, ya que ese gas limpio que pasa a través de la válvula (8) contribuye a la limpieza de la cámara y del propio pistón del cilindro.