ES2280927T3 - Disyuntor accionado por corriente residual con funciones de autodiagnostico y reiniciacion automatica. - Google Patents
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Abstract
Un interruptor diferencial con funciones de autodiagnóstico y rearmado automático, que comprende un circuito (2) de corriente residual que está adaptado para ser conectado a una línea (4) de suministro eléctrico para abrir dicha línea en caso de una corriente de fallo, un medio para rearmar el interruptor diferencial que es apropiado para permitir el cierre de nuevo de la citada línea después de una apertura prematura o para el diagnóstico del circuito mencionado, por lo cual comprende una unidad (5) de control que es apropiada para accionar la apertura automática del citado interruptor diferencial para comprobar la funcionalidad eléctrica y mecánica y un circuito (9) puente de dicho interruptor diferencial que es adecuado para mantener el suministro de corriente a las cargas conectadas a la citada línea de suministro eléctrico cuando el interruptor diferencial mencionado está en condición abierta para propósitos de diagnóstico, caracterizado porque comprende un actuador (10) secundario queestá adaptado para accionar los contactos del citado circuito puente como resultado de una orden procedente de la citada unidad de control.
Description
Disyuntor accionado por corriente residual con
funciones de autodiagnóstico y reiniciación automática.
El presente invento se refiere a un interruptor
diferencial con funciones de autodiagnóstico y de rearmado
automático. Más particularmente, el invento se refiere a un
interruptor diferencial que permite hacer un diagnóstico automático
del funcionamiento correcto del propio interruptor diferencial y
rearmar automáticamente el interruptor diferencial al final del
proceso de diagnóstico.
Como es sabido, los interruptores diferenciales,
para asegurar su funcionamiento correcto a lo largo del tiempo, es
decir, para asegurar que el dispositivo se activa rápida y
eficazmente de tal forma que es capaz de abrir el circuito que se
encuentra aguas arriba de una carga si se produce un fallo de
corriente, deben ser sometidos periódicamente a ensayos de
funcionamiento.
Substancialmente, el interruptor diferencial
debe ser accionado manualmente por el usuario para comprobar que el
interruptor diferencial realmente abre y en consecuencia elimina el
suministro de corriente a la carga situada aguas abajo.
Esta operación, que como se menciona es manual,
debe ser repetida periódicamente para asegurar la perfecta eficacia
del interruptor diferencial.
Estos ensayos periódicos normalmente no se
realizan, en primer lugar porque el usuario no recuerda realizar el
ensayo y en segundo lugar porque este ensayo supone necesariamente
interrumpir el suministro de corriente al circuito aguas abajo,
aunque sea temporalmente, y esto en algunos casos puede ser un
inconveniente para las cargas que están conectadas a ese suministro
de corriente.
El propósito del presente invento es
proporcionar un interruptor diferencial que tenga funciones de
autodiagnóstico y rearmado automático, es decir, que sea capaz de
comprobar automáticamente su propio funcionamiento correcto en lo
que respecta a los componentes mecánicos y eléctricos.
Dentro de este propósito, un objeto del presente
invento es proporcionar un interruptor diferencial que permita
comprobar su funcionamiento automáticamente mientras se mantiene a
las cargas aguas abajo del interruptor diferencial con suministro
de corriente.
Otro objeto del presente invento es proporcionar
un interruptor diferencial que sea capaz de rearmarse él mismo
automáticamente además de realizar ensayos de funcionamiento
automáticos.
Otro objeto del presente invento es proporcionar
un interruptor diferencial que sea muy fiable, relativamente
sencillo de fabricar y a costes competitivos.
Este propósito y estos y otros objetos que se
harán más aparentes más adelante son alcanzados por un interruptor
diferencial con funciones de autodiagnóstico y rearmado automático,
como se define en la reivindicación 1.
El documento DE 44 32 643 explica un dispositivo
de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Características y ventajas adicionales del
invento se harán más aparentes a partir de la descripción de una
realización preferente pero no exclusiva del interruptor diferencial
de acuerdo con el presente invento, ilustrada a modo de ejemplo no
limitativo en el dibujo adjunto, en el cual la única figura es un
diagrama de bloques del interruptor diferencial de acuerdo con el
presente invento.
Con referencia a la figura, el interruptor
diferencial de acuerdo con el presente invento, designado de forma
general por el número de referencia 1, incluye un circuito 2 de
corriente residual conocido por sí mismo que es apropiado para
accionar un relé 3 para abrir los contactos de una línea 4 que
suministra corriente a una o más cargas colocadas aguas abajo.
El circuito de corriente residual está conectado
a una unidad 5 de control, que es apropiada para recibir como
entrada la corriente residual Idiff que llega desde el circuito 2 de
corriente residual.
El interruptor diferencial está además dotado de
un pulsador 6 para comprobar manualmente el funcionamiento del
interruptor diferencial; este ensayo puede también ser accionado
directamente por la unidad 5 de control. La activación manual del
pulsador provoca que una resistencia 7 colocada aguas abajo genere
una corriente residual calibrada que hace que se abra el
diferencial.
Una función similar es proporcionada por medio
del circuito de control, que puede generar dos valores Idiagn de
corriente residual diferentes (Idn nominal y amplificada) para
diagnósticos automáticos de funcionamiento.
El interruptor diferencial de acuerdo con el
invento, además, está dotado de una sección 9 auxiliar que incluye
un contactor que permite cerrar el circuito, es decir, mantener las
cargas con suministro de corriente incluso si el interruptor
diferencial se ha activado con propósito de ensayo.
El contactor 9 incluye un actuador 10 secundario
que es accionado por una señal 11 de control del actuador que llega
desde la unidad 5 de control. El actuador 10 secundario acciona
contactos 13 y 14 secundarios que permiten cerrar la línea 4 de
suministro eléctrico, puenteando por consiguiente la intervención
del interruptor 1 diferencial, y un contacto 12 de indicación de
estado.
Esencialmente, el contactor 9 está configurado
como un puente del interruptor diferencial y su funcionamiento se
describe en mayor detalle más adelante.
El cierre del contacto 12 genera una señal 15
que indica la posición de los contactos 13 y 14 secundarios.
La unidad 5 de control está conectada, como se
muestra en la figura, a la línea 4 de suministro eléctrico.
El interruptor diferencial de acuerdo con el
invento tiene una sección 18 de rearmado adicional, que incluye una
palanca 19 de control que puede ser accionada por un actuador 20 que
es a su vez accionado por la unidad 5 de control por medio de una
señal 21 de control. Convenientemente, el actuador 20 es de tipo
termomecánico y su funcionamiento depende de la verificación, por
parte de la unidad 5 de control, de la posición de la palanca por
medio de un contacto 22 que envía una señal 23 que indica la
posición de la palanca 19 de accionamiento a la unidad 5 de
control.
Además, el accionamiento de la palanca 19 de
accionamiento de rearmado depende de la posición de un medio 24 de
enclavamiento constituido por una tapa que, cuando se hace deslizar
de manera apropiada por encima de la palanca 19, evita su
accionamiento manual.
Un contacto 25 es apropiado para proporcionar
una señal 26 que indica la posición del medio 24 de enclavamiento a
la unidad 5 de control.
Además, la unidad 5 de control está conectada a
la línea 4 por medio de una conexión 27 para comprobar el estado
del sistema, permitiendo que se genere en la unidad 5 de control una
corriente Idiagn residual de diagnóstico que tiene el valor nominal
Idn o una corriente amplificada para ensayos.
Con referencia a la figura, el funcionamiento
del interruptor diferencial de acuerdo con el invento es como
sigue.
En primer lugar, la unidad 5 de control, una vez
instalada, cuenta el tiempo, y en un instante prefijado, es decir,
después de que haya pasado un cierto tiempo, activa la señal 11 para
controlar el actuador 10 secundario de manera que cierra el
circuito de derivación que permite puentear el interruptor
diferencial 1. Esto tiene como objeto evitar que, como consecuencia
del ensayo del interruptor diferencial, las cargas conectadas a la
línea 4 de suministro eléctrico se desconecten del suministro
eléctrico aunque sea temporalmente.
Antes de que sea posible realizar esta operación
para cerrar los contactos 13 y 14 por medio del actuador 10
secundario, la unidad 5 de control comprueba, por medio de la señal
26 que indica la posición del medio 24 de enclavamiento, si el
medio 24 de enclavamiento, es decir, la tapa, está en la posición
correcta y si el contacto del interruptor diferencial está
cerrado.
Si el contacto del interruptor diferencial no
está cerrado o si la tapa no está en la posición correcta, no se
realiza ningún ensayo de funcionamiento.
Si el contacto está cerrado, la señal de control
se activa y genera la corriente residual por medio de la conexión
27. Esta señal de control, enviada por la unidad 5 de control,
sustituye substancialmente a la presión sobre el botón 6 de ensayo
que puede ser realizada manualmente por el usuario.
Si el interruptor diferencial 1 no salta, es
decir, si los contactos no se abren, la unidad 5 de control genera
una corriente que es mayor que la corriente residual nominal para
forzar la apertura del contacto del interruptor diferencial.
Si se encuentra que el contacto está abierto,
entonces la orden de rearmado es dada por medio de la señal 21 de
control del actuador 20 termomecánico, que a su vez actúa sobre la
palanca 19 de accionamiento para volver a conectar el interruptor
diferencial.
Durante el periodo en que el interruptor
diferencial permanece abierto, como se ha mencionado, el actuador
secundario, por medio del circuito puente constituido por el ramal
proveniente de la línea 4 de suministro eléctrico sobre la cual se
disponen los interruptores 13 y 14, mantiene a las cargas
constantemente conectadas a la línea con suministro de corriente,
puenteando esencialmente al interruptor diferencial.
Durante este paso en el cual el interruptor
diferencial 1 está abierto pero la línea está todavía cerrada a
consecuencia de la presencia del circuito puente, la protección
frente a corriente residual está asegurada por la unidad 5 de
control.
Una vez que el interruptor diferencial 1 ha
vuelto a cerrarse, es posible quitar el control al actuador 10
secundario para reabrir los contactos 13 y 14 y por lo tanto indicar
que el ensayo ha tenido un resultado positivo.
En el caso contrario en el cual el interruptor
diferencial 1 permanece abierto a pesar de la orden de cierre dada
por la unidad 5 de control (lo cual indica un fallo del interruptor
diferencial o bien una corriente de fallo que está presente en la
línea), es necesario informar del fallo y mantener el accionamiento
en el actuador 10 secundario, de manera que no haya fallos que
interrumpan el suministro de corriente a las cargas conectadas a la
línea, estando siempre asegurada la protección frente a corriente
residual por un circuito adicional que está presente en la unidad 5
de control.
Durante el ensayo del interruptor diferencial,
permanece activa una indicación destinada a indicar que el ensayo
está en marcha.
En la práctica se ha encontrado que el
interruptor diferencial de acuerdo con el presente invento cumple
totalmente los propósitos y objetos pretendidos, dado que permite
realizar un ensayo completamente automático de todo el
funcionamiento mecánico y eléctrico del interruptor diferencial sin
tener no obstante que interrumpir la línea de suministro eléctrico
y por consiguiente dejar sin corriente a las cargas conectadas a la
línea.
El interruptor diferencial concebido de esta
forma es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones,
todas las cuales están dentro del alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (11)
1. Un interruptor diferencial con funciones de
autodiagnóstico y rearmado automático, que comprende un circuito
(2) de corriente residual que está adaptado para ser conectado a una
línea (4) de suministro eléctrico para abrir dicha línea en caso de
una corriente de fallo, un medio para rearmar el interruptor
diferencial que es apropiado para permitir el cierre de nuevo de la
citada línea después de una apertura prematura o para el
diagnóstico del circuito mencionado, por lo cual comprende una
unidad (5) de control que es apropiada para accionar la apertura
automática del citado interruptor diferencial para comprobar la
funcionalidad eléctrica y mecánica y un circuito (9) puente de
dicho interruptor diferencial que es adecuado para mantener el
suministro de corriente a las cargas conectadas a la citada línea
de suministro eléctrico cuando el interruptor diferencial
mencionado está en condición abierta para propósitos de diagnóstico,
caracterizado porque comprende un actuador (10) secundario
que está adaptado para accionar los contactos del citado circuito
puente como resultado de una orden procedente de la citada unidad
de control.
2. El interruptor diferencial de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque los citados medios
(18) para rearmar dicho interruptor diferencial son accionados por
la citada unidad de control para rearmar el citado interruptor
diferencial de forma automática.
3. El interruptor diferencial de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la citada unidad de
control está conectada a un circuito para generar una corriente
residual que es similar a un pulsador para la comprobación manual
de dicho interruptor diferencial.
4. El interruptor diferencial de acuerdo con una
o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la citada unidad de control recibe como entrada una señal de
corriente residual del citado circuito de corriente residual.
5. El interruptor diferencial de acuerdo con una
o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la citada unidad de control recibe como entrada una señal que
indica la posición de los contactos de cierre del citado circuito
puente.
6. El interruptor diferencial de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque comprende unos medios
de enclavamiento apropiados para habilitar o no los citados medios
de rearmado dependiendo de su posición.
7. El interruptor diferencial de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque la citada unidad de
control recibe como entrada una señal que indica la posición de unos
medios de enclavamiento.
8. El interruptor diferencial de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque los citados medios de
rearmado comprenden una palanca de accionamiento.
9. El interruptor diferencial de acuerdo con una
o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque los citados medios de rearmado son accionados por un actuador
termomecánico que es accionado por una señal de control que tiene
su origen en la citada unidad de control.
10. El interruptor diferencial de acuerdo con
una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque recibe como entrada una señal que indica la posición de los
contactos del actuador secundario mencionado.
11. Un método para realizar un ensayo de
funcionamiento del interruptor diferencial de la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende los pasos de:
comprobar el estado de los contactos de un
circuito (2) de corriente residual del interruptor diferencial;
comprobar la posición de un medio de rearmado
del citado interruptor diferencial;
comprobar la posición de un medio de
enclavamiento del citado medio de rearmado;
cerrar un circuito (9) puente que es apropiado
para puentear el citado interruptor diferencial para mantener el
suministro de corriente a las cargas conectadas a la línea de
suministro eléctrico cuando se abre el citado circuito de corriente
residual;
realizar automáticamente un ensayo de apertura
del citado interruptor diferencial, generando corrientes residuales
nominal y amplificada;
después del ensayo llevado a cabo con éxito,
rearmar el mencionado interruptor diferencial y abrir el citado
circuito puente, estando previsto un actuador (10) secundario para
accionar los contactos de dicho circuito puente como resultado de
una orden desde una unidad de control.
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