ES1299561U - Electrical risk control system (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema de control de riesgo eléctricoElectrical risk control system
Objeto de la invenciónObject of the invention
El objeto de la presente invención, se refiere a un sistema de control de riesgo eléctrico, que alerta al usuario, cuando reconoce que un receptor eléctrico carece de una correcta toma de tierra y corta el flujo eléctrico, cuando reconoce que un receptor eléctrico tiene una derivación eléctrica interna, que representa riesgo eléctrico para las personas de su entorno.The object of the present invention refers to an electrical risk control system, which alerts the user, when it recognizes that an electrical receiver lacks a correct ground connection and cuts off the electrical flow, when it recognizes that an electrical receiver has a correct ground connection. Internal electrical derivation, which represents an electrical risk for people around it.
Este sistema es utilizable a nivel particular y profesional, en interiores y exteriores, e indiferentemente, en zonas o locales secos o húmedos. Pudiendo salvar la vida de muchas personas, gracias a su aplicabilidad real, su sencillez y en consecuencia su coste moderado, que lo hace asequible para todos los posibles usuarios.This system can be used at a private and professional level, indoors and outdoors, and indifferently, in dry or humid areas or premises. Being able to save the lives of many people, thanks to its real applicability, its simplicity and consequently its moderate cost, which makes it affordable for all possible users.
Antecedentes de la invenciónBackground of the invention
Existen sistemas de protección eléctrica para proteger a las personas, como son por ejemplo los interruptores automáticos diferenciales. Sin embargo, los interruptores automáticos diferenciales necesitan que circule una determinada intensidad hacia tierra, para que interrumpan el flujo eléctrico.There are electrical protection systems to protect people, such as differential automatic switches. However, differential automatic switches need a certain intensity to flow to earth, so that they interrupt the electrical flow.
Pero es resaltable que, en entornos industriales, para evitar disparos intempestivos de los interruptores automáticos diferenciales, se suelen utilizar unos interruptores automáticos diferenciales de muy poca sensibilidad, por lo que de ningún modo, pueden proteger a una persona. Debido a que la corriente hacia tierra, necesaria para su disparo, a través de un cuerpo humano sería potencialmente mortal.But it is noteworthy that, in industrial environments, to avoid untimely tripping of differential automatic switches, differential automatic switches with very little sensitivity are usually used, so they cannot protect a person in any way. Because the ground current, necessary for its firing, through a human body would be life-threatening.
Como ejemplo pondremos un diferencial de 300 mA de sensibilidad, que es un tipo frecuentemente utilizado en entornos industriales:As an example we will use a 300 mA sensitivity differential, which is a type frequently used in industrial environments:
• 300 mA x 230 V = 69 vatios, que es el consumo aproximado de conectar al mismo tiempo 10 lámparas LED de 7 vatios cada una.• 300 mA x 230 V = 69 watts, which is the approximate consumption of connecting 10 LED lamps of 7 watts each at the same time.
Es decir, para que el interruptor diferencial interrumpa el flujo eléctrico, tendría que circular por el cuerpo de una persona, una intensidad similar a la que circula por 10 lámparas de 7 vatios, lo cual significa que sería imposible que la persona sobreviviera.That is, for the differential switch to interrupt the electrical flow, it would have to circulate through the body of a person, an intensity similar to that which circulates through 10 7-watt lamps, which means that it would be impossible for the person to survive.
Siendo por tanto, la correcta toma de tierra de todas los receptores eléctricos, la única garantía para que una persona no quede electrocutada, si entra en contacto con un receptor eléctrico, con una derivación eléctrica interna.Therefore, the correct grounding of all electrical receptors is the only guarantee that a person will not be electrocuted, if they come into contact with an electrical receptor, with an internal electrical derivation.
Respecto a los mencionados accidentes personales, en receptores eléctricos, en instalaciones eléctricas protegidas por interruptores automáticos diferenciales de media y baja sensibilidad, por carecer de toma de tierra, no se conoce ningún sistema que pueda evitarlos.Regarding the aforementioned personal accidents, in electrical receivers, in electrical installations protected by differential automatic switches of medium and low sensitivity, due to lack of grounding, there is no known system that can avoid them.
Es destacable que, la razón de la pérdida de toma de tierra de receptores eléctricos puede ser muy diversa, siendo lo más frecuente:It is noteworthy that the reason for the loss of grounding of electrical receivers can be very diverse, the most frequent being:
• la desconexión accidental de su cableado, por personas, • the accidental disconnection of its wiring, by people,
• el corte mecánico accidental de su cableado,• accidental mechanical cutting of its wiring,
• el corte de su cableado por roedores,• the cutting of your wiring by rodents,
■ su nula conexión por olvido, en las cajas de registro, desde un primer momento,■ their zero connection due to forgetfulness, in the registration boxes, from the outset,
• por fallos de contacto, entre las propias tomas de corriente macho y hembra, fallos muy comunes en las tomas de corriente tipo schuko, utilizadas en la mayoría de países europeos. • due to contact failures, between the male and female sockets themselves, very common failures in Schuko type sockets, used in most European countries.
Con el agravante de que, dicha anomalía no presentará ningún síntoma que alarme al usuario, dado que, presentará un funcionamiento normal de los receptores eléctricos. En cambio, presentará un alto riesgo eléctrico para los usuarios, si el diferencial de dicha instalación eléctrica es de media o baja sensibilidad.With the aggravating circumstance that said anomaly will not present any symptoms that alarm the user, since it will present a normal operation of the electrical receptors. On the other hand, it will present a high electrical risk for users, if the differential of said electrical installation is of medium or low sensitivity.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
La presente invención, se refiere a un sistema de protección contra accidentes personales que, alerta cuando reconoce que un receptor eléctrico carece de una correcta toma de tierra y corta el flujo eléctrico, cuando reconoce que dicho receptor, además de carecer de toma de tierra, tiene una derivación eléctrica interna, que representa riesgo eléctrico para las personas.The present invention refers to a protection system against personal accidents that alerts when it recognizes that an electrical receiver lacks a correct ground connection and cuts off the electrical flow when it recognizes that said receiver, in addition to lacking a ground connection, It has an internal electrical bypass, which represents an electrical risk for people.
Siendo el sistema de la invención, apto para evitar accidentes eléctricos personales, en una pluralidad de instalaciones eléctricas, destacando su interés en instalaciones que utilizan interruptores automáticos diferenciales de media y baja sensibilidad.Being the system of the invention, suitable to avoid personal electrical accidents, in a plurality of electrical installations, highlighting its interest in installations that use differential automatic switches of medium and low sensitivity.
Dado que, en instalaciones protegidas por interruptores automáticos diferenciales de media y baja sensibilidad, la correcta toma de tierra de todos los receptores eléctricos, es la única garantía para que una persona no quede electrocutada, si entra en contacto con las masas metálicas de un receptor eléctrico, con una derivación eléctrica interna.Given that, in installations protected by differential automatic switches of medium and low sensitivity, the correct grounding of all electrical receivers is the only guarantee that a person will not be electrocuted if they come into contact with the metallic masses of a receiver. electrical, with an internal electrical shunt.
De forma resumida, se puede decir que, el presente sistema, cuantifica en tiempo real, el riesgo eléctrico que representan los receptores eléctricos bajo control, para las personas de su entorno, basándose en tomar medidas eléctricas en sus masas metálicas, para compararlas con valores de referencia, establecidos en un circuito de referencia.In summary, it can be said that this system quantifies, in real time, the electrical risk represented by electrical receptors under control, for the people around them, based on taking electrical measurements on their metallic masses, to compare them with values reference, established in a reference circuit.
De tal modo que:So that:
• cuando la medida eléctrica, equivale al valor determinado en el circuito de referencia, como ausencia de toma de tierra, el sistema alerta de ello,• when the electrical measurement is equivalent to the value determined in the reference circuit, such as the absence of grounding, the system warns about it,
• cuando la medida eléctrica, equivale al valor determinado en el circuito de referencia, como que además de ausencia de toma de tierra, existe una derivación eléctrica en la masa de un receptor eléctrico, el sistema corta el flujo eléctrico.• When the electrical measurement is equivalent to the value determined in the reference circuit, since in addition to the absence of ground connection, there is an electrical derivation in the mass of an electrical receiver, the system cuts off the electrical flow.
Más concretamente, el sistema de la invención comprende, al menos:More specifically, the system of the invention comprises, at least:
- un circuito limitador adaptador, que queda vinculado con las masas metálicas de un receptor eléctrico bajo control y con los conductores eléctricos de la instalación eléctrica. Con la finalidad de adaptar los valores de voltaje eléctrico de la instalación eléctrica, a valores de voltaje eléctrico, aplicables al circuito comparador para alerta y al circuito comparador para corte eléctrico. - An adapter limiter circuit, which is linked to the metallic masses of an electrical receiver under control and to the electrical conductors of the electrical installation. With the purpose of adapting the electrical voltage values of the electrical installation, to electrical voltage values, applicable to the comparator circuit for alert and to the comparator circuit for electrical cut.
- un circuito comparador para alerta, vinculado al circuito de alerta, al circuito limitador adaptador, y al circuito de referencia, que activa su salida cuando:- an alert comparator circuit, linked to the alert circuit, the adapter limiter circuit, and the reference circuit, which activates its output when:
• el voltaje eléctrico existente entre las masas metálicas de un receptor eléctrico bajo control y el conductor de protección de tierra y los conductores eléctricos de la instalación eléctrica, es equivalente al valor de alerta en voltaje eléctrico, establecido en el circuito de referencia, - un circuito comparador para corte eléctrico, vinculado al circuito de control de corte eléctrico, al circuito limitador adaptador y al circuito de referencia, que activa su salida cuando:• the electrical voltage existing between the metallic masses of an electrical receiver under control and the protective earth conductor and the electrical conductors of the electrical installation, is equivalent to the electrical voltage alert value, established in the reference circuit, - a comparator circuit for power failure, linked to the power failure control circuit, the adapter limiter circuit, and the reference circuit, which activates its output when:
• el voltaje eléctrico existente entre las masas metálicas de un receptor eléctrico y el conductor de protección de tierra y los conductores eléctricos de la instalación eléctrica, es equivalente al valor de corte en voltaje eléctrico, establecido en el circuito de referencia.• The electrical voltage existing between the metallic masses of an electrical receiver and the earth protection conductor and the electrical conductors of the electrical installation, is equivalent to the electrical voltage cut-off value, established in the reference circuit.
- un circuito de referencia, vinculado al circuito comparador para alerta y al circuito comparador para corte eléctrico, en donde se establece, al menos:- A reference circuit, linked to the comparator circuit for warning and to the comparator circuit for power failure, where it is established, at least:
• el valor de referencia de alerta, en voltaje eléctrico, que equivale a ausencia de 30 toma de tierra en las masas metálicas del receptor eléctrico o en el conductor de protección de tierra de la propia instalación eléctrica,• the alert reference value, in electrical voltage, which is equivalent to the absence of 30 ground connection in the metallic masses of the electrical receiver or in the protective ground conductor of the electrical installation itself,
• el valor de referencia de corte, en voltaje eléctrico, que equivale a la existencia de una derivación eléctrica interna en el receptor eléctrico,• the cutoff reference value, in electrical voltage, which is equivalent to the existence of an internal electrical shunt in the electrical receiver,
- un circuito de alerta, que activa su salida cuando es activada la salida del circuito comparador para alerta, mediante:- an alert circuit, which activates its output when the output of the alert comparator circuit is activated, by means of:
• indicadores ópticos, que indican de forma óptica: la existencia de toma de tierra, la ausencia de toma de tierra y/o la existencia de una derivación eléctrica,• optical indicators, which indicate optically: the existence of a ground connection, the absence of a ground connection and/or the existence of an electrical derivation,
• un indicador acústico, que alerta acústicamente del riesgo eléctrico existente,• an acoustic indicator, which alerts acoustically of the existing electrical risk,
- un circuito de control de corte eléctrico, que activa su salida cuando es activada la salida de circuito comparador para corte eléctrico,- a power failure control circuit, which activates its output when the output of the comparator circuit for power failure is activated,
- un bloque contactor de potencia, vinculado al circuito de control de corte eléctrico, que corta el flujo eléctrico de la instalación eléctrica cuando es activada la salida del circuito de control de corte eléctrico,- a power contactor block, linked to the electrical cut control circuit, which cuts off the electrical flow of the electrical installation when the output of the electrical cut control circuit is activated,
- una fuente de alimentación del sistema, conectada a la instalación eléctrica y/o pilas eléctricas, - una carcasa envolvente, capaz de albergar al menos a los anteriores elementos, capacitada con medios para su adaptación a las masas metálicas de los receptores eléctricos bajo control, u otro elemento próximo a dicho receptor eléctrico.- A power supply for the system, connected to the electrical installation and/or electrical batteries, - An enclosing casing, capable of housing at least the above elements, equipped with means for its adaptation to the metallic masses of the electrical receivers under control. , or another element close to said electrical receiver.
AdicionalmenteAdditionally
- el sistema puede comprender un circuito sensor, que detecta inalámbricamente campos eléctricos en las masas metálicas de receptores eléctricos, convirtiéndolos en señales eléctricas de un nivel proporcional al nivel de los campos eléctricos detectados, quedando vinculado al circuito comparador para alerta y al circuito comparador para corte eléctrico. - The system can comprise a sensor circuit, which wirelessly detects electric fields in the metallic masses of electrical receivers, converting them into electrical signals of a level proportional to the level of the detected electrical fields, being linked to the comparator circuit for alerting and to the comparator circuit for power cut.
De tal modo que, para el correcto funcionamiento del circuito sensor, no es necesaria su conexión eléctrica a las masas metálicas de receptores eléctricos, ni tampoco al conductor de protección de tierra y conductores eléctricos de la instalación eléctrica.In such a way that, for the correct operation of the sensor circuit, its electrical connection to the metallic masses of electrical receptors is not necessary, nor to the earth protection conductor and electrical conductors of the electrical installation.
Por lo cual, los dispositivos del sistema, cuando utilizan el circuito sensor, simplemente tienen que quedar próximos a las masas de los receptores eléctricos.Therefore, the devices of the system, when they use the sensor circuit, simply have to be close to the grounds of the electrical receivers.
Respecto al circuito de referencia, en el caso de que el sistema comprenda al circuito sensor, dicho circuito de referencia incluirá el establecimiento del:Regarding the reference circuit, in the event that the system includes the sensor circuit, said reference circuit will include the establishment of:
• valor de referencia de alerta en campos eléctricos, que equivale a la ausencia de toma de tierra en las masas metálicas del receptor eléctrico,• alert reference value in electrical fields, which is equivalent to the absence of grounding in the metallic masses of the electrical receiver,
• valor de referencia de corte en campos eléctricos, que equivale a la existencia de una derivación eléctrica interna en el receptor eléctrico.• reference cut-off value in electric fields, which is equivalent to the existence of an internal electrical shunt in the electrical receiver.
De este modo:Thus:
- el circuito comparador para alerta activa su salida cuando:- The alert comparator circuit activates its output when:
• el nivel eléctrico existente en la salida del circuito sensor, supera el umbral de referencia de alerta en campos eléctricos, establecido en el circuito de referencia,• the electrical level existing at the output of the sensor circuit exceeds the alert reference threshold in electrical fields, established in the reference circuit,
- el circuito comparador para corte eléctrico activa su salida cuando:- the comparator circuit for power failure activates its output when:
• el nivel eléctrico existente en la salida del circuito sensor, supera el umbral de referencia de corte en campos eléctricos, establecido en el circuito de referencia.• The electrical level existing at the output of the sensor circuit exceeds the cut-off reference threshold in electrical fields, established in the reference circuit.
Respecto al circuito limitador adaptador, es muy importante destacar que:Regarding the adapter limiter circuit, it is very important to note that:
- no requiere para su funcionamiento, un consumo eléctrico entre los conductores eléctricos activos de la instalación eléctrica y el conductor de protección de tierra, y/o las masas metálicas de los receptores eléctricos, susceptible de afectar al funcionamiento de los interruptores automáticos diferenciales, instalados en la instalación eléctrica.- It does not require, for its operation, an electrical consumption between the active electrical conductors of the electrical installation and the protective earth conductor, and/or the metallic masses of the electrical receivers, capable of affecting the operation of the differential automatic switches, installed in the electrical installation.
Más concretamente:More concretely:
- el circuito limitador adaptador comprende para su funcionamiento, al menos uno de los siguientes circuitos:- The adapter limiter circuit comprises, for its operation, at least one of the following circuits:
• circuitos optoacopladores,• optocoupler circuits,
• circuitos transformadores,• transformer circuits,
• circuitos resistivos,• resistive circuits,
• circuitos capacitivos,• capacitive circuits,
• circuitos inductivos. • inductive circuits.
También es destacable que, el circuito limitador adaptador puede prescindir de la conexión a las masas metálicas de los receptores eléctricos, de tal modo que, puede funcionar correctamente quedando conectado solamente al conductor de protección de tierra y a los conductores eléctricos existentes en la instalación eléctrica.It is also noteworthy that the adapter limiter circuit can dispense with the connection to the metallic masses of the electrical receivers, in such a way that it can function correctly being connected only to the earth protection conductor and to the existing electrical conductors in the electrical installation.
El circuito limitador adaptador también puede adicionalmente, incorporar una pantalla display, que indica el valor de la resistencia de tierra, en base a los valores eléctricos existentes entre el conductor de protección de tierra y los conductores eléctricos de la instalación eléctrica.The adapter limiter circuit can also additionally incorporate a display screen, which indicates the value of the earth resistance, based on the existing electrical values between the protective earth conductor and the electrical conductors of the electrical installation.
Adicionalmente:Additionally:
- el bloque contactos de potencia está capacitado para interrumpir el flujo eléctrico de:- the power contact block is capable of interrupting the electrical flow of:
• solo el receptor eléctrico bajo control, conectado a la instalación eléctrica,• only the electrical receiver under control, connected to the electrical installation,
• la totalidad de receptores eléctricos, conectados a la instalación eléctrica.• All electrical receivers, connected to the electrical installation.
- el bloque contactor de potencia puede quedar conectado eléctricamente a un receptor eléctrico o a varios receptores eléctricos mediante tomas de corriente hembra y tomas de corriente macho. También adicionalmente:- the power contactor block can be electrically connected to an electrical receiver or to several electrical receivers by means of female sockets and male sockets. Also additionally:
- el sistema puede comprender un transmisor inalámbrico, vinculado a la salida del circuito de control de corte eléctrico,- the system can comprise a wireless transmitter, linked to the output of the power cut control circuit,
- el sistema puede comprender un receptor inalámbrico, vinculado a la entrada del bloque contactar de potencia,- the system can comprise a wireless receiver, linked to the input of the power contact block,
de tal modo que, la comunicación entre el circuito de control de corte eléctrico y el bloque contactar de potencia es inalámbrica.in such a way that the communication between the electrical cut control circuit and the power contact block is wireless.
- el comparador para alerta está capacitado para:- the alert comparator is capable of:
• reconocer la inversión del neutro, en la conexión del receptor a la instalación eléctrica, en base a la información eléctrica recibida desde el circuito limitador adaptador,• recognize the inversion of the neutral, in the connection of the receiver to the electrical installation, based on the electrical information received from the adapter limiter circuit,
• activar al circuito de alerta para alertar de la inversión del neutro, mediante los indicadores ópticos y el indicador acústico,• Activate the alert circuit to warn of the inversion of the neutral, through the optical indicators and the acoustic indicator,
• activar al bloque contactar de potencia para conmutar la inversión del neutro,• activate the power contact block to switch the inversion of the neutral,
- el bloque contactor de potencia está capacitado para conmutar la inversión del neutro, en la conexión de un receptor eléctrico a la instalación eléctrica, cuando el comparador para alerta reconoce inversión del neutro.- The power contactor block is capable of switching the inversion of the neutral, in the connection of an electrical receiver to the electrical installation, when the alert comparator recognizes inversion of the neutral.
- el circuito comparador para corte eléctrico está capacitado para:- the comparator circuit for electrical cut is capable of:
• reconocer la falta de una fase en sistemas trifásicos, en base a la información eléctrica recibida desde el circuito limitador adaptador, • recognize the lack of a phase in three-phase systems, based on the electrical information received from the adapter limiter circuit,
• activar al circuito de control de corte eléctrico cuando reconoce que falta una fase. También adicionalmente, el circuito comparador para alerta está capacitado para:• Activate the power cut control circuit when it recognizes that a phase is missing. Also additionally, the alert comparator circuit is capable of:
- activar al circuito de control de corte eléctrico cada vez que reconoce ausencia de toma de tierra en:- Activate the electrical cut control circuit every time it recognizes the absence of ground connection in:
• las masas metálicas del receptor eléctrico bajo control, o• the metallic masses of the electric receiver under control, or
• en el conductor de protección de tierra de la propia instalación eléctrica.• in the protective earth conductor of the electrical installation itself.
De tal modo que, el sistema corta el flujo eléctrico del receptor eléctrico bajo control, o de la propia instalación eléctrica, cuando detecta que no existe una correcta toma de tierra.In such a way that the system cuts off the electrical flow of the electrical receiver under control, or of the electrical installation itself, when it detects that there is not a correct ground connection.
Respecto al circuito de alerta, este puede comprender un transmisor inalámbrico, capacitado para transmitir la información de alerta a:Regarding the alert circuit, this may comprise a wireless transmitter, capable of transmitting alert information to:
- un solo receptor inalámbrico exclusivo, que solo exterioriza las señales de alerta de un sistema de control de riesgo eléctrico concreto,- a single exclusive wireless receiver, which only externalizes the alert signals of a specific electrical risk control system,
- un receptor inalámbrico compartido, con otros sistemas de control de riesgo eléctrico.- A wireless receiver shared with other electrical risk control systems.
También es muy importante resaltar que, adicionalmente, el circuito limitador adaptador puede quedar conectado a cualquier masa metálica que pueda generar riesgo eléctrico, aunque no pertenezca a un receptor eléctrico, de tal modo que. el sistema cumplirá su cometido tal como si se tratase de un receptor eléctrico.It is also very important to highlight that, additionally, the adapter limiter circuit can be connected to any metallic mass that can generate an electrical risk, even if it does not belong to an electrical receiver, in such a way that. the system will fulfill its mission as if it were an electrical receiver.
Finalmente cabe destacar que, el sistema puede funcionar correctamente, basándose en las medidas de voltaje eléctrico o en las medidas de campos eléctricos, tomadas en las masas metálicas de los receptores. Pudiendo funcionar en base a dichas dos medidas eléctricas de forma simultánea, para maximizar la seguridad del sistema.Finally, it should be noted that the system can function correctly, based on electrical voltage measurements or electrical field measurements, taken in the metallic masses of the receivers. Being able to work based on these two electrical measurements simultaneously, to maximize the security of the system.
Respecto al uso del circuito de alerta y del circuito de control de corte eléctrico, el sistema puede destinarse a la utilización de solo uno de dichos dos medios de protección, o a la utilización de estos dos, de forma conjunta.Regarding the use of the alert circuit and the electrical cut control circuit, the system can be used for the use of only one of said two means of protection, or for the use of these two, jointly.
Siendo por tanto, opcional, la inclusión solamente de los circuitos necesarios para su funcionamiento, en base a las medidas eléctricas concretas que se van a tomar en las masas metálicas de los receptores eléctricos y a los medios de protección a utilizar.Therefore, the inclusion of only the necessary circuits for its operation is optional, based on the specific electrical measurements that are going to be taken in the metallic masses of the electrical receivers and the means of protection to be used.
Descripción de los dibujosDescription of the drawings
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de su realización, se acompaña como parte integrante, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of its realization, a set of drawings is attached as an integral part, where, with an illustrative and not limiting, the following has been represented:
- Figura 1. Muestra una vista esquemática del sistema de la invención, en su conjunto completo, basándose en la medición del voltaje eléctrico y en la detección de campos eléctricos de forma conjunta. - Figure 1. Shows a schematic view of the system of the invention, as a whole, based on the measurement of electrical voltage and the detection of electrical fields together.
- Figura 2. Muestra una vista esquemática del sistema de la invención, basándose solo en medidas de voltaje eléctrico, con la adición de tomas de corriente.- Figure 2. Shows a schematic view of the system of the invention, based only on electrical voltage measurements, with the addition of power outlets.
- Figura 3.- Muestra una vista de una realización del sistema de la invención, donde se aprecia la carcasa envolvente (11) de un dispositivo de la invención.- Figure 3.- Shows a view of an embodiment of the system of the invention, where the enveloping casing (11) of a device of the invention can be seen.
- Figura 4 - Muestra una vista de un receptor eléctrico (9), donde se aprecia la carcasa envolvente (11) de un dispositivo de la invención, adaptado a dicho receptor.- Figure 4 - Shows a view of an electrical receiver (9), where the enveloping casing (11) of a device of the invention can be seen, adapted to said receiver.
Realización preferente de la invenciónPreferred embodiment of the invention
A continuación se describen, con ayuda de la figura 1, 2, 3 y 4, unos ejemplos de realización de la presente invención, la cual se refiere a un sistema de control de riesgo eléctrico, que vigila permanentemente el riesgo eléctrico que pueden representar los receptores eléctricos (9) bajo control, para las personas.Below are described, with the help of figures 1, 2, 3 and 4, some embodiments of the present invention, which refers to an electrical risk control system, which permanently monitors the electrical risk that may be represented by electrical receivers (9) under control, for people.
Donde, el presente sistema de control de riesgo eléctrico, cuantifica en tiempo real, el riesgo eléctrico que los receptores eléctricos (9) bajo control, representan para las personas, basándose en tomar medidas eléctricas en sus masas metálicas, para compararlas con valores de referencia, establecidos en un circuito de referencia (3).Where, the present electrical risk control system quantifies in real time, the electrical risk that the electrical receptors (9) under control represent for people, based on taking electrical measurements on their metallic masses, to compare them with reference values. , established in a reference circuit (3).
De tal modo que:So that:
- cuando la medida eléctrica equivale al valor determinado en el circuito de referencia (3) como ausencia de toma de tierra en la masa de un receptor eléctrico (9), el sistema alerta de ello, mediante un circuito de alerta (6),- when the electrical measurement is equivalent to the value determined in the reference circuit (3) as the absence of ground connection in the mass of an electrical receiver (9), the system alerts of this, by means of an alert circuit (6),
- cuando la medida eléctrica equivale al valor determinado en el circuito de referencia (3) como una derivación eléctrica en la masa de un receptor eléctrico (9), el sistema corta el flujo eléctrico, activando a un circuito de control de corte eléctrico (7).- When the electrical measurement equals the value determined in the reference circuit (3) as an electrical derivation in the ground of an electrical receiver (9), the system cuts off the electrical flow, activating an electrical cut control circuit (7 ).
Más concretamente, el sistema comprende, al menos:More specifically, the system comprises, at least:
- un circuito limitador adaptador (4), que queda vinculado con las masas metálicas de un receptor eléctrico (9), con el conductor de protección de tierra y con los conductores eléctricos de la instalación eléctrica (10). Con la finalidad de adaptar los valores de voltaje eléctrico de la instalación eléctrica (10) a valores de voltaje eléctrico, aplicables al circuito comparador para alerta (1) y al circuito comparador para corte eléctrico (2),- An adapter limiter circuit (4), which is linked to the metallic masses of an electrical receiver (9), with the earth protection conductor and with the electrical conductors of the electrical installation (10). In order to adapt the electrical voltage values of the electrical installation (10) to electrical voltage values, applicable to the comparator circuit for alert (1) and to the comparator circuit for power cut (2),
- un circuito comparador para alerta (1), vinculado al circuito de alerta (6), al circuito limitador adaptador (4) y al circuito de referencia (3), que activa su salida cuando:- An alert comparator circuit (1), linked to the alert circuit (6), the adapter limiter circuit (4) and the reference circuit (3), which activates its output when:
• el voltaje eléctrico existente entre:• the existing electrical voltage between:
o las masas metálicas de un receptor eléctrico (9),or the metallic masses of an electrical receiver (9),
o el conductor de protección de tierra,or the protective earth conductor,
o los conductores eléctricos de la instalación eléctrica (10),o the electrical conductors of the electrical installation (10),
es equivalente al valor de alerta en voltaje eléctrico, establecido en el circuito de referencia (3), - un circuito comparador para corte eléctrico (2), vinculado al circuito de control de corte eléctrico (7), al circuito limitador adaptador (4) y al circuito de referencia (3), que activa su salida cuando:It is equivalent to the electrical voltage alert value, established in the reference circuit (3), - A comparator circuit for power failure (2), linked to the power failure control circuit (7), the adapter limiter circuit (4) and the reference circuit (3), which activates its output when:
• el voltaje eléctrico existente entre:• the existing electrical voltage between:
o las masas metálicas de un receptor eléctrico (9),or the metallic masses of an electrical receiver (9),
o el conductor de protección de tierra,or the protective earth conductor,
o los conductores eléctricos de la instalación eléctrica (10),o the electrical conductors of the electrical installation (10),
es equivalente al valor de corte en voltaje eléctrico, establecido en el circuito de referencia (3), - un circuito de referencia (3), vinculado al circuito comparador para alerta (1) y al circuito comparador para corte eléctrico (2), en donde se establece, al menos:is equivalent to the electrical voltage cutoff value, established in the reference circuit (3), - a reference circuit (3), linked to the alert comparator circuit (1) and to the electrical cutoff comparator circuit (2), in where it is established, at least:
• el valor de referencia de alerta, en voltaje eléctrico, que equivale a ausencia de toma de tierra en las masas metálicas del receptor eléctrico (9) o en el conductor de protección de tierra de la instalación eléctrica (10),• the alert reference value, in electrical voltage, which is equivalent to the absence of grounding in the metallic masses of the electrical receiver (9) or in the protective ground conductor of the electrical installation (10),
• el valor de referencia de corte, en voltaje eléctrico, que equivale a la existencia de una derivación eléctrica interna en el receptor eléctrico (9),• the cutting reference value, in electrical voltage, which is equivalent to the existence of an internal electrical shunt in the electrical receiver (9),
- un circuito de alerta (6), que activa su salida cuando es activada la salida del circuito comparador para alerta (1), mediante:- An alert circuit (6), which activates its output when the output of the alert comparator circuit (1) is activated, by means of:
• indicadores ópticos (12) que indican de forma óptica:• optical indicators (12) that indicate optically:
o la existencia de toma de tierra,or the existence of grounding,
o la ausencia de toma de tierra,or the absence of grounding,
o existencia de una derivación eléctrica,or existence of an electrical derivation,
• un indicador acústico (13), que alerta acústicamente del riesgo eléctrico existente,• an acoustic indicator (13), which alerts acoustically of the existing electrical risk,
- un circuito de control de corte eléctrico (7), que activa su salida cuando es activada la salida de circuito comparador para corte eléctrico (2),- a power cut control circuit (7), which activates its output when the output of the comparator circuit for power cut (2) is activated,
- un bloque contactor de potencia (8) vinculado al circuito de control de corte eléctrico (7), que corta el flujo eléctrico de la instalación eléctrica (10), cuando es activada la salida del circuito de control de corte eléctrico (7),- a power contactor block (8) linked to the electrical cut control circuit (7), which cuts off the electrical flow of the electrical installation (10), when the output of the electrical cut control circuit (7) is activated,
- una fuente de alimentación del sistema, conectada a la instalación eléctrica (10) y/o pilas eléctricas- a system power supply, connected to the electrical installation (10) and/or electric batteries
- una carcasa envolvente (11), capaz de albergar al menos los anteriores elementos, capacitada con medios para su adaptación a las masas metálicas de los receptores eléctricos (9) bajo control, u otro elemento próximo al receptor eléctrico (9) bajo control. - An enveloping casing (11), capable of housing at least the previous elements, equipped with means for its adaptation to the metallic masses of the electrical receivers (9) under control, or another element close to the electrical receiver (9) under control.
En la Figura 3 se muestra una vista de una realización del sistema de la invención, donde se representa la carcasa envolvente (11) de un dispositivo de la invención, en la cual se aprecian indicadores ópticos (12) y un indicador acústico (13).Figure 3 shows a view of an embodiment of the system of the invention, where the enveloping casing (11) of a device of the invention is represented, in which optical indicators (12) and an acoustic indicator (13) can be seen. .
En la Figura 4 se muestra una vista de un receptor eléctrico (9), donde se aprecia la carcasa envolvente (11) de un dispositivo de la invención, adaptado a dicho receptor.Figure 4 shows a view of an electrical receiver (9), where the enveloping casing (11) of a device of the invention can be seen, adapted to said receiver.
Respecto al circuito limitador adaptador (4) es muy importante destacar que:Regarding the adapter limiter circuit (4) it is very important to note that:
- no requiere para su funcionamiento, un consumo eléctrico entre los conductores eléctricos activos de la instalación eléctrica (10) y el conductor de protección de tierra, y/o las masas metálicas de los receptores eléctricos (9), susceptible de afectar al funcionamiento de los interruptores automáticos diferenciales, instalados en la instalación eléctrica (10).- It does not require for its operation, an electrical consumption between the active electrical conductors of the electrical installation (10) and the protective earth conductor, and/or the metallic masses of the electrical receivers (9), capable of affecting the operation of differential automatic switches, installed in the electrical installation (10).
Más concretamente:More concretely:
- el circuito limitador adaptador (4) comprende para su funcionamiento, al menos uno de los siguientes circuitos:- The adapter limiter circuit (4) includes, for its operation, at least one of the following circuits:
• circuitos optoacopladores,• optocoupler circuits,
• circuitos transformadores,• transformer circuits,
• circuitos resistivos,• resistive circuits,
• circuitos capacitivos,• capacitive circuits,
• circuitos inductivos.• inductive circuits.
También es destacable que, el circuito limitador adaptador (4) puede prescindir de la conexión a las masas metálicas de los receptores eléctricos (9), de tal modo que, puede funcionar correctamente quedando conectado solamente al conductor de protección de tierra y a los conductores eléctricos existentes en la instalación eléctrica (10).It is also noteworthy that the adapter limiter circuit (4) can dispense with the connection to the metallic masses of the electrical receivers (9), in such a way that it can function correctly, remaining connected only to the earth protection conductor and to the electrical conductors. existing in the electrical installation (10).
El circuito limitador adaptador (4) también puede adicionalmente, incorporar una pantalla display, que indica el valor de la resistencia de tierra, en base a los valores eléctricos existentes entre el conductor de protección de tierra y los conductores eléctricos de la instalación eléctrica (10). Adicionalmente, el sistema puede comprender un circuito sensor (5) que detecta inalámbricamente campos eléctricos en las masas metálicas de receptores eléctricos (9), convirtiéndolos en señales eléctricas en su salida, con un nivel eléctrico proporcional al nivel de los campos eléctricos detectados, quedando vinculado al circuito comparador para alerta (1) y al circuito comparador para corte eléctrico (2).The adapter limiter circuit (4) can also additionally incorporate a display screen, which indicates the value of the earth resistance, based on the existing electrical values between the earth protection conductor and the electrical conductors of the electrical installation (10 ). Additionally, the system can comprise a sensor circuit (5) that wirelessly detects electric fields in the metallic masses of electrical receivers (9), converting them into electrical signals at its output, with an electrical level proportional to the level of the detected electrical fields, leaving linked to the comparator circuit for alert (1) and to the comparator circuit for power failure (2).
De tal modo que, el circuito sensor (5) no necesita para su funcionamiento, su vinculación a las masas metálicas de los receptores eléctricos (9), ni al conductor de protección de tierra y conductores eléctricos de la instalación eléctrica (10), siendo suficiente con que dicho circuito sensor (5) quede confrontado con las masas metálicas de los receptores eléctricos (9). In such a way that, for its operation, the sensor circuit (5) does not need its connection to the metallic masses of the electrical receptors (9), nor to the earth protection conductor and electrical conductors of the electrical installation (10), being It is enough that said sensor circuit (5) is confronted with the metallic masses of the electrical receivers (9).
Respecto al circuito de referencia (3) en el caso de que el sistema comprenda al circuito sensor (5) dicho circuito de referencia (3) incluirá el establecimiento delRegarding the reference circuit (3), in the event that the system comprises the sensor circuit (5), said reference circuit (3) will include the establishment of the
• valor de referencia de alerta en campos eléctricos, que equivale a ausencia de toma de tierra en las masas metálicas del receptor eléctrico (9),• alert reference value in electrical fields, which is equivalent to the absence of grounding in the metallic masses of the electrical receiver (9),
• valor de referencia de corte en campos eléctricos, que equivale a la existencia de una derivación eléctrica interna en el receptor eléctrico (9)• cut-off reference value in electric fields, which is equivalent to the existence of an internal electrical shunt in the electrical receiver (9)
De este modo:Thus:
- el circuito comparador para alerta (1) activa su salida cuando:- The alert comparator circuit (1) activates its output when:
• el nivel eléctrico existente en la salida del circuito sensor (5), supera el umbral de referencia de alerta en campos eléctricos, establecido en el circuito de referencia (3),• the existing electrical level at the output of the sensor circuit (5), exceeds the reference threshold for alerting in electrical fields, established in the reference circuit (3),
-el circuito comparador para corte eléctrico (2) activa su salida cuando:-the comparator circuit for power failure (2) activates its output when:
• el nivel eléctrico existente en la salida del circuito sensor (5), supera el umbral de referencia de corte en campos eléctricos, establecido en el circuito de referencia (3),• the existing electrical level at the output of the sensor circuit (5), exceeds the cut-off reference threshold in electrical fields, established in the reference circuit (3),
En la Figura 1 se muestra una vista esquemática del sistema de la invención, en su conjunto completo, incluyendo los circuitos necesarios para el aviso de riesgo eléctrico y el corte de flujo eléctrico, basándose de forma conjunta en:Figure 1 shows a schematic view of the system of the invention, in its complete set, including the necessary circuits for the warning of electrical risk and the cut of electrical flow, based jointly on:
- los valores de voltaje eléctrico tomados por el circuito limitador adaptador (4), y- the electrical voltage values taken by the adapter limiter circuit (4), and
- en la detección de campos eléctricos efectuada por el circuito sensor (5),- in the detection of electric fields carried out by the sensor circuit (5),
en las masas metálicas de un receptor eléctrico (9) bajo control.in the metallic masses of an electric receiver (9) under control.
De forma adicional, el bloque contactor de potencia (8):Additionally, the power contactor block (8):
- está capacitado para interrumpir el flujo eléctrico de:- is capable of interrupting the electrical flow of:
• solo el receptor eléctrico (9) bajo control, conectado a la instalación eléctrica (10),• only the electrical receiver (9) under control, connected to the electrical installation (10),
• la totalidad de receptores eléctricos (9) conectados a la instalación eléctrica (10),• all electrical receivers (9) connected to the electrical installation (10),
• la instalación eléctrica (10) completa,• the complete electrical installation (10),
- puede quedar conectado eléctricamente a un receptor eléctrico (9) o a varios receptores eléctricos (9) mediante tomas de corriente hembra (14) y tomas de corriente macho (15).- It can be electrically connected to an electrical receiver (9) or to several electrical receivers (9) by means of female sockets (14) and male sockets (15).
En la Figura 2 se puede apreciar una vista esquemática del sistema de la invención, basándose solo y exclusivamente en medidas de voltaje eléctrico, tomadas por el circuito limitador adaptador (4). pudiéndose observar en la imagen, la adición de tomas de corriente hembra (14) y tomas de corriente macho (15), destinadas a la conexión de receptores eléctricos (9).Figure 2 shows a schematic view of the system of the invention, based solely and exclusively on electrical voltage measurements, taken by the adapter limiter circuit (4). being able to observe in the image, the addition of female sockets (14) and male sockets (15), intended for the connection of electrical receivers (9).
Adicionalmente, el sistema puede comprender: Additionally, the system may comprise:
- un transmisor inalámbrico, vinculado a la salida del circuito de control de corte eléctrico (7), - un receptor inalámbrico, vinculado a la entrada del bloque contactor de potencia (8), de tal modo que. la comunicación entre el circuito de control de corte eléctrico (7) y el bloque contactor de potencia (8) es inalámbrica.- a wireless transmitter, linked to the output of the electrical cut control circuit (7), - a wireless receiver, linked to the input of the power contactor block (8), in such a way that. The communication between the electrical cut control circuit (7) and the power contactor block (8) is wireless.
Asimismo. adicionalmenteIn addition. additionally
- el comparador para alerta (1) está capacitado para:- the alert comparator (1) is capable of:
• reconocer la inversión del neutro, en la conexión del receptor (9) a la instalación eléctrica (10), en base a la información eléctrica recibida desde el circuito limitador adaptador (4),• recognize the inversion of the neutral, in the connection of the receiver (9) to the electrical installation (10), based on the electrical information received from the adapter limiter circuit (4),
• activar al circuito de alerta (6) para alertar de la inversión del neutro mediante los indicadores ópticos (12) y el indicador acústico (13),• activate the warning circuit (6) to warn of the inversion of the neutral through the optical indicators (12) and the acoustic indicator (13),
• activar al bloque contactor de potencia (8) para conmutar la inversión del neutro,• Activate the power contactor block (8) to switch the inversion of the neutral,
- el bloque contactor de potencia (8) está capacitado para conmutar la inversión del neutro, en la conexión de un receptor eléctrico (9) a la instalación eléctrica (10), cuando el comparador para alerta (1) reconoce inversión del neutro.- The power contactor block (8) is capable of switching the inversion of the neutral, in the connection of an electrical receiver (9) to the electrical installation (10), when the alert comparator (1) recognizes inversion of the neutral.
- el circuito comparador para corte eléctrico (2) está capacitado para:- the comparator circuit for electrical cut (2) is capable of:
• reconocer la falta de una fase en sistemas trifásicos, en base a la información eléctrica recibida desde el circuito limitador adaptador (4),• recognize the lack of a phase in three-phase systems, based on the electrical information received from the adapter limiter circuit (4),
• activar al circuito de control de corte eléctrico (7) cuando reconoce que falta una fase, - el circuito comparador para alerta (1) está capacitado para:• Activate the power cut control circuit (7) when it recognizes that a phase is missing, - The alert comparator circuit (1) is capable of:
• activar al circuito de control de corte eléctrico (7) cada vez que reconoce ausencia de toma de tierra en las masas metálicas del receptor eléctrico (9) bajo control o en el conductor de protección de tierra de la instalación eléctrica (10).• Activate the electrical cut-off control circuit (7) each time it recognizes the absence of ground connection in the metal masses of the electrical receiver (9) under control or in the protective ground conductor of the electrical installation (10).
De tal modo que, el sistema corta el flujo eléctrico del receptor eléctrico (9) bajo control o de la instalación eléctrica (10), cuando detecta que no existe una correcta toma de tierra.In such a way that, the system cuts off the electrical flow of the electrical receiver (9) under control or of the electrical installation (10), when it detects that there is not a correct ground connection.
Respecto al circuito de alerta (6), este puede comprender un transmisor inalámbrico, capacitado para transmitir la información de alerta a:Regarding the alert circuit (6), this may include a wireless transmitter, capable of transmitting alert information to:
- un solo receptor inalámbrico exclusivo, que solo exterioriza las señales de alerta de un sistema de control de riesgo eléctrico concreto,- a single exclusive wireless receiver, which only externalizes the alert signals of a specific electrical risk control system,
- un receptor inalámbrico compartido, con otros sistemas de control de riesgo eléctrico. - A wireless receiver shared with other electrical risk control systems.
Es muy importante resaltar que, adicionalmente, el circuito 'imitador adaptador (4) puede quedar conectado a cualquier masa metálica que pueda generar riesgo eléctrico, aunque no pertenezca a un receptor eléctrico (9), de tal modo que, activa:It is very important to highlight that, additionally, the adapter imitator circuit (4) can be connected to any metallic mass that can generate an electrical risk, even if it does not belong to an electrical receiver (9), in such a way that it activates:
- al circuito de alerta (6), cuando dicha masa metálica no presenta una correcta toma de tierra, - al circuito de control de corte eléctrico (7), cuando dicha masa metálica presenta una derivación eléctrica. - to the warning circuit (6), when said metallic mass does not present a correct ground connection, - to the electrical cut control circuit (7), when said metallic mass presents an electrical derivation.
Claims (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202300098U ES1299561Y (en) | 2023-02-22 | 2023-02-22 | Electrical risk control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES202300098U ES1299561Y (en) | 2023-02-22 | 2023-02-22 | Electrical risk control system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1299561U true ES1299561U (en) | 2023-05-10 |
| ES1299561Y ES1299561Y (en) | 2023-08-02 |
Family
ID=86239088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES202300098U Active ES1299561Y (en) | 2023-02-22 | 2023-02-22 | Electrical risk control system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1299561Y (en) |
-
2023
- 2023-02-22 ES ES202300098U patent/ES1299561Y/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1299561Y (en) | 2023-08-02 |
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