ES1087254U - Filtro acoplador de señales plc entre lineas electricas - Google Patents

Abstract

1. Filtro acoplador de señales PLC que comprende un primer filtro conectado a una de sus entradas, un segundo filtro conectado a su salida y un transformador de separación dispuesto entre dichos filtros en el que dicho transformador de separación se encuentra conectado a tierra en al menos uno de sus terminales, caracterizado porque dicho filtro se encuentra dispuesto entre una primera línea de alimentación eléctrica y una segunda línea de alimentación eléctrica. 2. Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer filtro es un filtro pasa banda. 3. Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 2, caracterizado porque el primer filtro es un filtro pasa banda que opera en la banda Cenelec-A. 4. Filtro acoplador de señales PLC, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo filtro es un filtro pasa banda. 5. Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 4, caracterizado porque el segundo filtro es un filtro pasa banda que opera en la banda Cenelec-A. 6. Filtro acoplador de señales PLC, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque su carcasa dispone de conexiones externas del tipo generalmente utilizado en las bases portafusibles para fusibles de cuchilla (NH).

Description

Filtro acoplador de señales PLC entre líneas eléctricas.

La presente invención hace referencia a dispositivos para utilizar en sistemas de transmisión de datos mediante PLC (que se refiere a la expresión inglesa Power Line Carrier, portadora sobre cable eléctrico). En particular, se refiere a un filtro acoplador de señales de datos entre dos líneas eléctricas, preferentemente, de baja tensión, procedentes de un mismo centro de transformación o de centros de transformación diferentes.

La comunicación de datos mediante PLC utiliza la línea de energía eléctrica para transmitir, además de la electricidad, datos. La presente invención se refiere a un filtro para transmitir los datos de una línea eléctrica a otra y reducir costes de equipos intermedios necesarios para llevar a cabo una comunicación adecuada. En particular, la presente invención permite reducir el número de concentradores en las redes eléctricas.

Actualmente, las compañías encargadas de la distribución de la energía eléctrica tienen la necesidad de utilizar sus redes de transmisión para otros usos, tales como la transmisión de datos.

En particular, el Real Decreto 1110/2007, de 24 de Agosto, por el que se aprueba el Reglamento Unificado de puntos de medida del sistema eléctrico, requiere que los distribuidores de energía eléctrica dispongan de un sistema de telegestión, es decir, que puedan leer los contadores y obtener otros datos de estado de la red eléctrica de manera telemática, en consecuencia, las empresas distribuidoras han empezado a utilizar sus redes eléctricas para transmisión mediante PLC de datos referentes, principalmente, al estado y lecturas de los contadores.

En este ámbito de la telegestión en el sector de los distribuidores de energía eléctrica mundiales, se identifica una mejora a los medios actuales de transmisión que permite optimizar las redes actuales de comunicaciones.

Las instalaciones actuales disponen en la instalación de un concentrador de datos de contadores de telegestión en cada centro de transformación, a cada uno de estos concentradores se alimentan las señales de telegestión mediante PLC.

Es importante destacar que, por ejemplo, en el ámbito rural se requiere la utilización de centros de transformación aunque existan pocos puntos de servicio con el fin de mantener la calidad de la energía eléctrica en cada punto de servicio.

Cuando dichas redes de transmisión se encuentran, por ejemplo, en entornos rurales, existe la problemática de que los centros de transformación alimentan pocos puntos de servicio por lo que los concentradores que, normalmente, se utilizan para gestionar alrededor de entre 50 y 1000 contadores se infrautilizan para muchos menos puntos de servicio de los que normalmente controlaría.

Mediante la presente invención, se elimina el uso de concentradores en cada uno de los centros de transformación permitiendo el salto de la señal de datos de una red eléctrica a otra sin necesidad de pasar la señal de datos por cada centro de transformación de la red. En consecuencia, únicamente un número determinado de centros de transformación dispondrán de un concentrador de señales de datos. Este menor número de concentradores aporta una reducción en la inversión económica por parte de los distribuidores de energía eléctrica.

Otro ámbito de utilización de la presente invención sería en zonas en las que se realiza un cambio de tensión a través de un transformador para pasar de una red de alta tensión a una red de baja/media tensión o viceversa. En este caso, la invención permite transferir la señal de una red a la otra sin pasar por el transformador.

En ambos casos, la presente invención dispone de una forma particular de realización para que sea adecuada para acoplarse en cuadros de alimentación existentes, por ejemplo, podría disponer de una forma similar a los fusibles de manera que se puedan utilizar directamente en una sub-estación sin requerir obras civiles o montajes eléctricos complejos.

En concreto, la presente invención da a conocer un filtro acoplador de señales PLC que comprende un primer filtro conectado a una de sus entradas, un segundo filtro conectado a su salida y un transformador de separación dispuesto entre dichos filtros en el que dicho transformador de separación se encuentra conectado a tierra en al menos uno de sus terminales, y en el que dicho filtro se encuentra dispuesto entre una primera línea de alimentación eléctrica y una segunda línea de alimentación eléctrica.

Preferentemente, el primer filtro es un filtro pasa banda que opera en la banda Cenelec-A (35 kHz a 91 kHz) y el segundo filtro también es un filtro pasa bandas que opera en la banda Cenelec-A.

En realizaciones particulares de la presente invención su carcasa dispone de conexiones externas del tipo generalmente utilizado en las bases portafusibles para fusibles de cuchilla (NH). Adicionalmente, se podrán utilizar conexiones mediante tornillos, o conexiones realizadas con zócalo de cerámica y contactos de cobre tipo escuadra o pinza, de manera que el filtro se acopla directamente a cuadros de distribución eléctrica de baja tensión existentes reemplazando el fusible por el filtro. En este caso, el filtro acoplador comprendería un fusible para baja frecuencia (la señal eléctrica) y un filtro para alta frecuencia (la señal de datos)

Para su mejor comprensión se adjuntan, a título de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos de una realización del sistema de limpieza objeto de la presente invención.

La figura 1 muestra un diagrama de red de una arquitectura rural convencional.

La figura 2 muestra un diagrama de red de una arquitectura rural convencional y la disposición del filtro acoplador objeto de la presente invención en dicha arquitectura.

La figura 3 muestra una vista lateral en sección longitudinal de un ejemplo de realización de un filtro acoplador según la presente invención para su disposición, en particular, en cuadros de control eléctrico.

La figura 4 muestra, de manera esquemática, un segundo ejemplo de realización de un filtro acoplador según la presente invención para su disposición, en particular, en torres de transmisión de energía.

La figura 5 muestra, de manera esquemática, un tercer ejemplo de realización en la que se dispone el filtro acoplador según la presente invención entre dos redes trifásicas.

La figura 1 muestra un diagrama de red en el que un primer centro de transformación -1- suministra energía a tres puntos de servicio -11-, -12-, -13- y un segundo centro de transformador -2- suministra energía a otros tres puntos de servicio -21-, -22-, -23-.

En los esquemas actuales para lectura de contadores de cada uno de los puntos de servicio, cada centro de transformación dispondría de un concentrador. Es decir, el primer centro de transformación -1- dispondría de un primer concentrador -100- que, entre otras actividades, leería los contadores de los puntos de servicio -11-, -12-, -13- a los que suministra energía y el segundo centro de transformación -2- dispondría, a su vez, de un segundo concentrador -200que leería los contadores de los puntos de servicio -21-, -22-, -23-.

Este tipo de arquitecturas son muy costosas para los distribuidores de energía, ya que cada concentrador tiene un coste muy alto para infrautilizarlo.

Para solventar estos problemas de excesiva inversión en equipos infrautilizados, en la arquitectura de la figura 2 se muestra la disposición de un filtro acoplador de señales PLC en la zona de intersección -3- entre dos redes de transmisión eléctricas. En esta zona se dispone el filtro acoplador -31- de las señales PLC de manera que con un único concentrador -100- se pueden leer tanto las señales de los puntos de servicio -11-, -12-, -13- correspondientes al primer centro de transformación como las señales de los puntos de servicio -21-, -22-, -23- correspondientes al segundo centro de transformación -2-.

Mediante la utilización de este filtro las señales provenientes de los puntos de servicio correspondientes al segundo centro de transformación -2- no van a un concentrador -200- sino que se transfieren a la red eléctrica correspondiente al primer centro de control -1- y así se tiene únicamente el concentrador -100- pudiendo eliminarse, en consecuencia, el segundo concentrador -200-.

La figura 3 muestra un primer ejemplo de realización en el que el filtro acoplador adopta una forma similar a la del conjunto de fusibles de un centro de transformación. En esta realización particular se dispone el filtro acoplador -32dentro de una carcasa -4- que dispone de dos terminales -320- para su conexión directa a un cuadro eléctrico de conexiones.

En esta realización particular, el filtro acoplador -32- se conecta, por una parte, a una línea de alta tensión -321-y, por otra, a una línea de baja tensión -322- aunque podría, de igual manera disponerse entre dos líneas sin importar si son de alta, baja o media tensión realizando modificaciones en el circuito que serían evidentes para un experto en la materia.

La figura 4 muestra una realización en la que el filtro acoplador -33- se dispone en una torre -300- de transmisión de energía eléctrica. En esta realización particular existen dos líneas -331-, -332- independientes entre ellas y el filtro acoplador -33- está dispuesto entre estas dos líneas de manera que la señal de datos que viene de una de las líneas se transfiere a la otra y se mantiene el aislamiento eléctrico de las señales de potencia.

En la figura 5 se observa un tercer ejemplo de realización para transmitir datos entre redes trifásicas en el que el filtro acoplador -34- se dispone entre una primera red trifásica -R’-, -S’-, -T’- y una segunda red trifásica -R’’-, -S’’-, -T’’-.

En esta realización particular el filtro se dispone entre ambas redes a través de una serie de primeros conductores -341-, -351-, -361-, -371- que se conectan la primera red trifásica al filtro acoplador -34- y, a la salida del filtro, se dispone una serie de segundos conductores -342-, -352-, -362-, -372- que se conectan a la segunda red trifásica. Adicionalmente, para garantizar la seguridad es conveniente disponer entre cada uno de los segundos conductores y el filtro acoplador una serie de fusibles -340-, -350-, -360-, -370-.

Si bien la invención se ha descrito con respecto a ejemplos de realizaciones preferentes, éstos no se deben considerar limitativos de la invención, que se definirá por la interpretación más amplia de las siguientes reivindicaciones.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

   1. Filtro acoplador de señales PLC que comprende un primer filtro conectado a una de sus entradas, un segundo filtro conectado a su salida y un transformador de separación dispuesto entre dichos filtros en el que dicho transformador de

   5 separación se encuentra conectado a tierra en al menos uno de sus terminales, caracterizado porque dicho filtro se encuentra dispuesto entre una primera línea de alimentación eléctrica y una segunda línea de alimentación eléctrica.
2. 2. Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer filtro es un filtro pasa banda.
3. 3. Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 2, caracterizado porque el primer filtro es un filtro pasa banda 10 que opera en la banda Cenelec-A.

4. 4.

   Filtro acoplador de señales PLC, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo filtro es un filtro pasa banda.

5. 5.

   Filtro acoplador de señales PLC, según la reivindicación 4, caracterizado porque el segundo filtro es un filtro pasa banda que opera en la banda Cenelec-A.

   15 6. Filtro acoplador de señales PLC, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque su carcasa dispone de conexiones externas del tipo generalmente utilizado en las bases portafusibles para fusibles de cuchilla (NH).