ES1076861U - Equipo de ahorro energético compensador de energía reactiva. - Google Patents
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Abstract
1. Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva caracterizado por un circuito eléctrico constituido por un sistema de condensadores, un sistema de protección, un sistema de información y, adicionalmente, un sistema de maniobra, el cual puede construirse alternativamente en base a un sistema de distribución monofásico, trifásico sin neutro y trifásico con neutro, para diferentes voltajes y frecuencias posibles en función de la instalación eléctrica a la que esté conectado el dispositivo de la invención.2. Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva caracterizado por una caja contenedora con tres compartimentos separados por una lámina separadora (7) y una lámina de montaje (8), una serie de condensadores (9), un dispositivo magnetotérmica (10), una toma de tierra (11) y el cableado correspondiente, todo ello conectado conforme a la alternativa de un circuito trifásico con neutro representado en la figura 3.3. Ahorrador energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque sitúa una serie de condensadores (9) para la compensación de la energía reactiva en el compartimento delimitado por el cuerpo de caja (2), el cierre de caja (3) y la lámina separadora (7).4.Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque incorpora un dispositivo magnetotérmico (10) para protección contra sobretensiones y cortocircuito que se une a una serie de condensadores (9) y que se encuentra en un compartimento delimitado por el cuerpo de caja (2), la lámina separadora (7), la lámina de montaje (8) y la tapa delantera (1). En el compartimento de mayor tamaño del cuerpo de caja (2) donde se sitúa el dispositivo magnetotérmico (10) aparece una perforación por la que pasan los cables que se conectan al circuito de la instalación donde se encuentran los receptores que generan la potencia reactiva.5. Equipo de ahorrador Energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque en la caja contenedora hay un compartimento delimitado por el cuerpo de caja (2), la lámina separadora (7) y la lámina de montaje. A través de este compartimento pasan los cables que conectan el dispositivo magnetotérmico (10) con la serie de condensadores (9) y en el que, adicionalmente, se pueden introducir dispositivos de regulación y control.6. Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque dispone de varios dispositivos emisores de luz (12), conectados en paralelo a la serie de condensadores y que sirven para informar sobre el estado activo (dispositivos emisores de luz encendidos) o inactivo (dispositivos emisores de luz apagados).7. Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque el compartimento en el que se sitúa la serie de condensadores (9) no es directamente accesible a la persona que instala el dispositivo, cuando se retira la tapa delantera (1) de la caja contenedora.8. Equipo de ahorrador energético compensador de energía reactiva, caracterizado porque se le puede adicionar un sistema de maniobra, diseñado para el alumbrado exterior o dispositivos con capacidad de mando, dotado de un contactor de maniobra accionado por un dispositivo de mando, siendo este último interno o externo al dispositivo de la invención, todo ello conectado conforme a la alternativa de circuito trifásico con neutro representado en la figura 4.
Description
Equipo de ahorro energético compensador de
energía reactiva.
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La presente invención se refiere a un
dispositivo eléctrico para compensar la energía reactiva que se
genera en las instalaciones eléctricas de baja tensión, estando
destinado para su uso en todo tipo de instalaciones eléctricas.
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El dispositivo de esta invención es utilizable
en cualquier instalación eléctrica de baja tensión.
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En todo suministro eléctrico de corriente
alterna con una potencia superior a los 15 kW existe un gran interés
económico en la corrección del factor de potencia de la instalación
por su influencia en la factura mensual.
Cualquier motor, reactancia o transformador
necesita para su funcionamiento de la creación de una inducción
magnética. Esta inducción magnética aparece cuando circula una
determinada intensidad a través de un arrollamiento, creándose un
campo magnético que se hace incidir sobre un segundo arrollamiento.
Este segundo arrollamiento puede ser fijo (en los transformadores y
reactancias) o móvil (en los motores).
En el momento en que se produce el fenómeno de
creación de campo magnético, la energía entregada por la red se
divide: una parte se utiliza para la generación de trabajo (energía
activa) y otra para la generación de campo magnético (energía
reactiva).
Cuando se produce la división de la energía
entregada por la red, se incrementa el consumo de energía por parte
de la instalación. Esta circunstancia implica que los conductores,
transformadores y demás dispositivos que participan en el suministro
de energía sean más robustos y, por tanto, se eleva el coste del
sistema de distribución.
Las compañías de distribución toman medidas que
tienden a compensar económicamente esta situación (penalizando o
facturando la utilización de Energía Reactiva) o bien a
regularizarla (induciendo a los usuarios a corregir el factor de
potencia).
En este sentido, han aparecido en el mercado
diferentes modelos de aparatos para la compensación de la energía
reactiva en instalaciones eléctricas de baja tensión. Las
características más destacables de estos modelos son:
- -
- Utilizan condensadores fijos para compensar la energía reactiva de la instalación a la que están conectados.
- -
- Estabilizan levemente el voltaje.
- -
- Reducen la temperatura de la instalación, al reducir la intensidad aparente como consecuencia de la compensación de la energía reactiva realizada por los condensadores.
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El Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva de la invención consta de diferentes componentes
que son:
- -
- Sistema contenedor: Realizado en láminas de material metálico de diferentes posibles espesores, en función de las necesidades estructurales del conjunto, y resistentes a la corrosión o protegidas contra ella. El sistema contenedor se compone de una tapa delantera (1) que cierra una caja contenedora constituida por un cuerpo de caja (2) en forma de una lámina metálica plegada en tres caras, formando sendos ángulos rectos las dos laterales con la central; un cierre de caja (3), que une las dos caras opuestas del cuerpo de caja, que tiene las mismas dimensiones que la cara central del cuerpo de caja y que presenta unos pliegues (4) en los lados de menor dimensión para la unión con el cuerpo de caja; una tapa trasera (5), de igual anchura que la tapa delantera pero mayor longitud, con objeto de permitir la realización de perforaciones (6) en sus bordes laterales izquierdo y derecho, que sirven para colocar el conjunto en el paramento de fijación del dispositivo. Adicionalmente, el sistema contenedor se encuentra dividido en dos partes por una lámina separadora (7) que presenta dos caras plegadas en ángulo recto y que por sus dimensiones encaja en el cuerpo de caja al que se une en dos caras contiguas, delimitando un espacio de cuatro caras con ángulos rectos entre caras contiguas. De la lámina separadora se utiliza la cara de menor superficie como apoyo para una lámina de montaje (8) sobre la que se van a instalar los componentes de protección y control del dispositivo de la invención y que delimita dos compartimentos de los que solo uno es accesible tras la retirada de la tapa delantera.
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- -
- Sistema de Condensadores: que consta de una serie de condensadores (9), específicamente diseñados para la compensación de energía reactiva, conectados en paralelo, que tienen la capacidad de anular, parcial o totalmente, la energía reactiva generada por los receptores conectados a la instalación eléctrica.
- -
- Sistema de Protección: Formado por un dispositivo magnetotérmico (10), para la protección contra sobretensiones y cortocircuito, al que se une el cableado procedente de la instalación eléctrica a la cual se conecta y por una protección de toma de tierra (11).
- -
- Sistema de Información: Formado por varios dispositivos emisores de luz (12), conectados en paralelo a la batería de condensadores, que incluyen una resistencia limitadora de tensión, un diodo rectificador y un diodo emisor de luz. Cuando el dispositivo esta en funcionamiento, la corriente eléctrica circula a través de los distintos componentes del sistema de información hasta el diodo emisor de luz que emite una señal luminosa visible desde el exterior. Este dispositivo se conecta a cada una de las fases para indicar la puesta en tensión de cada una de ellas.
- -
- Sistema de Maniobra: Adicionalmente se puede incorporar a la invención un sistema de maniobra, diseñado para el alumbrado exterior o dispositivos con capacidad de mando, dotado de un contactor de maniobra accionado por un dispositivo de mando, siendo este último interno o externo al dispositivo de la invención.
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El circuito eléctrico constituido por un Sistema
de Condensadores, un Sistema de Protección, un Sistema de
Información y, adicionalmente, un Sistema de Maniobra, puede
construirse en base a un Sistema de Distribución Monofásico,
Trifásico sin neutro y Trifásico con neutro, para diferentes
voltajes y frecuencias posibles en función de la instalación
eléctrica a la que este conectado el dispositivo de la
invención.
De acuerdo con la invención, el funcionamiento
del Equipo de Ahorro Energético Compensador de Energía Reactiva se
describe a continuación:
- -
- El dispositivo magnetotérmico se conecta al circuito correspondiente al Equipo de Ahorro Energético Compensador de Energía Reactiva de la instalación eléctrica.
- -
- En la instalación eléctrica se produce la conexión de uno o varios aparatos eléctricos que generan energía reactiva.
- -
- Al inicio de la instalación, el Equipo de Ahorro Energético objeto de la invención, compensa la energía reactiva que se esta generando mediante los condensadores de que dispone.
- -
- El dispositivo magnetotérmico se encuentra entre la conexión con la instalación y el conjunto de condensadores, protegiendo la invención de posibles sobrecargas y sobretensiones.
- -
- El sistema de información se encuentra activo desde el momento en que se conecta la invención y se activa la protección magnetotérmica de la instalación para la que se va a compensar la energía reactiva.
- -
- Al dispositivo de la invención se le puede adicionar un sistema de maniobra que se activaría por un dispositivo de mando, externo o interno a la instalación. Con ello se busca que el dispositivo de la invención solo funcione cuando la instalación esta en funcionamiento.
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Para completar la descripción que se está
realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las
características de la invención, se acompaña a la presente memoria
de un juego de dibujos en los que con carácter ilustrativo y no
limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1: Muestra el despiece correspondiente a
la caja contenedora sobre la que se van a instalar los diferentes
componentes eléctricos.
Figura 2: Muestra un dibujo donde se aprecia la
ubicación de diferentes componentes eléctricos de la invención
instalados en la caja contenedora.
Figura 3: Muestra el esquema eléctrico
desarrollado correspondiente a una posible realización del
dispositivo de la invención y conforme a la nomenclatura
correspondiente a las normas internacionales IEC 61082 y IEC 60617.
Las letras y números que aparecen en el esquema eléctrico
desarrollado corresponden a:
- -
- L1, L2 y L3: Fases de circuito.
- -
- N: Neutro.
- -
- PE: Tierra.
- -
- R1, R2, R3: Resistencias limitadoras.
- -
- Z1, Z2, Z3: Dispositivos rectificadores de corriente (AC a DC).
- -
- H1, H2, H3: Dispositivos de señalización (LED).
- -
- C1.1, C1.2, C2.1, C2.2, C3.1, C3.2: Batería de condensadores para compensación de energía reactiva para cada una de las fases del circuito.
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Figura 4: Muestra el esquema eléctrico
desarrollado correspondiente a una posible realización del
dispositivo de la invención al que se le ha adicionado un contactor
de maniobra, accionado por un dispositivo de mando externo o interno
al dispositivo de la invención y conforme a la nomenclatura
correspondiente a las normas internacionales IEC 61082 y IEC 60617.
Las letras y números que aparecen en el esquema eléctrico
desarrollado corresponden a:
- -
- L1, L2 y L3: Fases de circuito.
- -
- N: Neutro.
- -
- PE: Tierra.
- -
- R1, R2, R3: Resistencias limitadoras.
- -
- Z1, Z2, Z3: Dispositivos rectificadores de corriente (AC a DC).
- -
- H1, H2, H3: Dispositivos de señalización (LED).
- -
- C1.1, C1.2, C2.1, C2.2, C3.1, C3.2: Batería de condensadores para compensación de energía reactiva para cada una de las fases del circuito.
- -
- A1, A2: Dispositivo de control del contactor de una sola bobina.
- -
- KM1: Contactor de maniobra.
- -
- 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8: Contactos principales de potencia, indicando cada número un borne.
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De acuerdo con la invención, el Equipo de Ahorro
Energético Compensador de Energía Reactiva, se sitúa en su lugar de
instalación en varias etapas:
- -
- En primer lugar, se monta la caja contenedora, ensamblando la tapa trasera con el cuerpo de caja y el cierre de caja.
- -
- En segundo lugar, se sitúan los condensadores en la caja contenedora, realizando la conexión del cableado correspondiente a la disposición en paralelo.
- -
- En tercer lugar, se ensambla la lámina separadora, delimitando dos compartimentos de distinto volumen. En el que tiene mayor volumen es en el que se va a instalar el sistema de información y el conjunto de condensadores, conectados en paralelo con el circuito eléctrico en el que se genera energía reactiva, mientras que en el que tiene menor volumen es donde se sitúa el dispositivo magnetotérmico y, adicionalmente, otros dispositivos de regulación y control. A través de la lámina separadora pasan los cables que conectan el conjunto de condensadores y el sistema de información con el resto de dispositivos situados en el compartimento contiguo.
- -
- En cuarto lugar, en el compartimento de menor tamaño se ensambla la lámina de montaje a la cara de menor superficie de la lámina separadora y a la cara opuesta de la caja contenedora, definiéndose dos compartimentos. El primer compartimento queda accesible una vez retirada la tapa delantera y en él se ubica el dispositivo magnetotérmico que es el que se conecta a la instalación generadora de energía reactiva a través de un agujero pasante por la cara inferior de la caja contenedora. El segundo compartimento no es accesible cuando se retira la tapa delantera pero puede contener dispositivos de regulación y control que ayudan a la compensación de la energía reactiva.
- -
- En quinto lugar, se ensambla la lámina de montaje unida a la cara más pequeña de la lámina separadora y a la cara del cuerpo de caja que se encuentra en oposición a ella.
- -
- En sexto lugar, se coloca el dispositivo magnetotérmico sobre la lámina de montaje, se le conecta el cableado procedente del conjunto de condensadores y se conecta a la pieza de conexión.
- -
- Finalmente, para que el dispositivo empiece a funcionar, se conecta el cableado correspondiente a la instalación eléctrica sobre la que se va a realizar la compensación de la energía reactiva a la pieza de conexión y se cierra el circuito delimitado por el dispositivo magnetotérmico.
Claims (8)
1. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva caracterizado por un circuito eléctrico
constituido por un Sistema de Condensadores, un Sistema de
Protección, un Sistema de Información y, adicionalmente, un Sistema
de Maniobra, el cual puede construirse alternativamente en base a un
Sistema de Distribución Monofásico, Trifásico sin neutro y Trifásico
con neutro, para diferentes voltajes y frecuencias posibles en
función de la instalación eléctrica a la que este conectado el
dispositivo de la invención.
2. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva caracterizado por una caja contenedora con
tres compartimentos separados por una lámina separadora (7) y una
lámina de montaje (8), una serie de condensadores (9), un
dispositivo magnetotérmico (10), una toma de tierra (11) y el
cableado correspondiente, todo ello conectado conforme a la
alternativa de un circuito trifásico con neutro representado en la
figura 3.
3. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque sitúa una serie de
condensadores (9) para la compensación de la energía reactiva en el
compartimento delimitado por el cuerpo de caja (2), el cierre de
caja (3) y la lámina separadora (7).
4. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque incorpora un
dispositivo magnetotérmico (10) para protección contra
sobretensiones y cortocircuito que se une a una serie de
condensadores (9) y que se encuentra en un compartimento delimitado
por el cuerpo de caja (2), la lámina separadora (7), la lámina de
montaje (8) y la tapa delantera (1). En el compartimento de mayor
tamaño del cuerpo de caja (2) donde se sitúa el dispositivo
magnetotérmico (10) aparece una perforación por la que pasan los
cables que se conectan al circuito de la instalación donde se
encuentran los receptores que generan la potencia reactiva.
5. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque en la caja contenedora
hay un compartimento delimitado por el cuerpo de caja (2), la lámina
separadora (7) y la lámina de montaje. A través de este
compartimento pasan los cables que conectan el dispositivo
magnetotérmico (10) con la serie de condensadores (9) y en el que,
adicionalmente, se pueden introducir dispositivos de regulación y
control.
6. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque dispone de varios
dispositivos emisores de luz (12), conectados en paralelo a la serie
de condensadores y que sirven para informar sobre el estado activo
(dispositivos emisores de luz encendidos) o inactivo (dispositivos
emisores de luz apagados).
7. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque el compartimento en el
que se sitúa la serie de condensadores (9) no es directamente
accesible a la persona que instala el dispositivo, cuando se retira
la tapa delantera (1) de la caja contenedora.
8. Equipo de Ahorro Energético Compensador de
Energía Reactiva, caracterizado porque se le puede adicionar
un sistema de maniobra, diseñado para el alumbrado exterior o
dispositivos con capacidad de mando, dotado de un contactor de
maniobra accionado por un dispositivo de mando, siendo este último
interno o externo al dispositivo de la invención, todo ello
conectado conforme a la alternativa de circuito trifásico con neutro
representado en la figura 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201200165U ES1076861Y (es) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Equipo de ahorro energético compensador de energía reactiva |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201200165U ES1076861Y (es) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Equipo de ahorro energético compensador de energía reactiva |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1076861U true ES1076861U (es) | 2012-05-03 |
| ES1076861Y ES1076861Y (es) | 2012-07-30 |
Family
ID=45939046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201200165U Expired - Fee Related ES1076861Y (es) | 2012-02-21 | 2012-02-21 | Equipo de ahorro energético compensador de energía reactiva |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1076861Y (es) |
-
2012
- 2012-02-21 ES ES201200165U patent/ES1076861Y/es not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1076861Y (es) | 2012-07-30 |
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Effective date: 20120718 |
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| FD1K | Utility model lapsed |
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