ES2286087T3 - Equipo de proteccion de instalaciones con modulacion por impulsos codificado. - Google Patents
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Abstract
Equipo de protección de instalaciones con modulación por impulsos codificados frente a descargas transitorias en los cables de telealimentación, caracterizado por estar compuesto por cuatro conectores (1-4) monopolares, con su altura ajustada para su inserción en un regenerador de un Nuevo Equipo de Línea con Modulación por Impulsos Codificados (NELMIC), comprendiendo adicionalmente el equipo de protección: un descargador (5) de gas, conectado entre un tercer conector (3) y un cuarto conector (4), que puentea longitudinalmente el circuito de telealimentación en caso de descargas transitorias de alto valor de corriente, una resistencia (6) de potencia, conectada entre dicho tercer conector (3) y un primer conector (1), un absorbedor (7) de descargas transitorias, conectado entre dicho cuarto conector (4) y un segundo conector (2), encargado de recortar el valor máximo de la tensión que le llega al circuito de telealimentación del regenerador, y en el cual los conectores primero (1) y segundo(2) están conectados en cortocircuito.
Description
Equipo de protección de instalaciones con
modulación por impulsos codificado.
La presente invención se refiere a un equipo de
protección de instalaciones con modulación por impulsos codificados
(PCM), que aporta esenciales características de novedad y notables
ventajas con respecto a los dispositivos similares conocidos en el
estado actual de la técnica y destinados a estos mismos fines.
De manera más concreta, la invención se refiere
a un supresor de transitorios, tanto de sobretensiones como de
sobrecorrientes, cuyas características están ajustadas de forma que
realice una función de protección de los regeneradores de los
nuevos equipos de línea con modulación por impulsos frente a
transitorios inducidos en el cable de comunicaciones. Esta
protección está coordinada con los descargadores de gas presentes en
dichos regeneradores.
La presente invención tiene su aplicación dentro
del campo de las telecomunicaciones y más concretamente en los
sistemas de protección de equipos de comunicación
telealimentados.
Se ha detectado un elevado nivel de incidencias
con roturas de componentes en los regeneradores del sistema NELMIC
(Nuevos Equipos de Línea con Modulación por Impulsos Codificados)
tanto en presencia de tormentas con descargas atmosféricas, como en
líneas de telecomunicaciones situadas en las proximidades de líneas
de distribución de energía eléctrica, debido bien a maniobras
programadas en la red de distribución de energía o bien a
incidencias en dicha red (descargas atmosféricas, caída de líneas,
desequilibrios, etc.) que se acoplan a la línea de
telecomunicaciones.
La publicación internacional PC7 WO91/11840
describe una disposición para proteger un circuito eléctrico frente
a transitorios de voltaje, que comprende un dispositivo de
repliegue de umbral, un dispositivo de protección frente a exceso
de voltaje y un condensador. La disposición aquí descrita no está
adaptada para una instalación de modulación por impulsos
codificados.
La solución planteada se basa en la instalación
de una protección adicional en modo común (dos hilos con respecto a
tierra), puesto que los transitorios acoplados a la línea de
Modulación por Impulsos Codificados (MIC) se propagan siempre en
modo común a través del circuito de telealimentación de los
regeneradores. Esta protección adicional se ha diseñado sobre una
placa de circuito impreso con cuatro conectores monopolares, de
forma que sea insertable sobre la propia placa del regenerador de
los Nuevos Equipos de Línea con Modulación por Impulsos (NELMIC),
previa la extracción de dos componentes del circuito de
telealimentación del mismo, que son sustituidos.
El protector longitudinal de la presente
invención consiste en un circuito eléctrico pasivo, instalable en
el propio regenerador en sustitución de dos de sus componentes y
capaz de absorber, en caso de producirse el acoplamiento de
sobrecorrientes transitorias en el circuito de telealimentación,
impulsos con tiempos de caída hasta la mitad del valor de pico
superiores a 40 milisegundos sin que el regenerador resulte
dañado.
El protector longitudinal consta de: Cuatro
pines monopolares de altura ajustada para el regenerador NELMIC, un
descargador de gas, una resistencia de potencia y un absorbedor de
transitorios.
El circuito protector está montado sobre una
placa de fibra de vidrio.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto a partir de la descripción detallada que
sigue de una realización preferida de la invención, tomada a título
de ejemplo ilustrativo y no limitativo con referencia a los dibujos
que se acompañan, en los que:
La Figura 1 muestra una vista del esquema
eléctrico del Equipo de Protección de Instalaciones con Modulación
por Impulsos Codificados (PCM).
La Figura 2 muestra el esquema eléctrico
simplificado de un regenerador del sistema NELMIC.
La Figura 3 muestra el esquema eléctrico del
regenerador NELMIC, una vez modificado con la conexión del Equipo
de Protección de Instalaciones con Modulación por Impulsos
Codificados.
Para llevar a cabo la descripción detallada de
la realización preferida de la invención, se hará referencia
permanente a las figuras de los dibujos, en cuya Figura 1, se
aprecia la vista esquemática del Equipo de Protección de
Instalaciones con Modulación por Impulsos Codificados, el cual está
diseñado para operar en el circuito de telealimentación de los
regeneradores de los sistemas de Nuevos Equipos de Línea con
Modulación por Impulsos Codificados (NELMIC), con capacidad para
absorber transitorios rápidos y lentos dejando una tensión
remanente inocua.
El equipo protector está compuesto por cuatro
conectores (1-4) monopolares para su inserción en
los regeneradores NELMIC de altura ajustada para el regenerador
NELMIC, un descargador (5) de gas, una resistencia (6) de potencia
y un absorbedor (7) de transitorios.
El descargador (5) de gas tiene como finalidad
puentear longitudinalmente (es decir entre la entrada y la salida
de regenerador) el circuito de telealimentación, en caso de
transitorios de alto valor de corriente, de forma que ésta no
atraviese los componentes electrónicos más sensibles.
La resistencia (6) de potencia sustituye a la
que hay en el regenerador NELMIC, si bien con un notable aumento de
la potencia nominal y por tanto de la inmunidad frente a
transitorios de alta energía.
Finalmente, el absorbedor (7) de transitorios es
el encargado de recortar el valor máximo de la tensión que le llega
al circuito de telealimentación del regenerador. Consiste en un
diodo zener que conduce a los 6 voltios.
La Figura 2 muestra el esquema eléctrico
simplificado de un regenerador del sistema NELMIC, en el cual se
puede apreciar la continuidad galvánica entre los hilos de entrada
y de salida del mismo, a través del circuito de telealimentación
(8-10) y de los primarios de los transformadores de
línea.
Esta continuidad entre la entrada y la salida
hace que, en caso de inducciones longitudinales de transitorios (la
mayoría de las situaciones reales en equipos equilibrados como los
NELMIC), circulen corrientes elevadas por los componentes del
circuito de telealimentación.
De hecho la mayoría de las averías recogidas en
este tipo de regeneradores se produce por rotura de la resistencia
(8), cuyo nivel de inmunidad frente a transitorios es menor que el
del protector (11).
La Figura 3 muestra el esquema eléctrico del
regenerador NELMIC, una vez modificado con la conexión del Equipo
de Protección de Instalaciones con Modulación por Impulsos
Codificados.
Para la instalación de la placa del equipo de
protección sobre la propia placa de circuito impreso del
regenerador, es necesario desoldar y eliminar la resistencia (8) y
el protector (11), de forma que la placa del equipo protector
objeto de la presente invención se conecte mediante cuatro pines
(1-4) individuales en las posiciones de éstos
componentes.
Los componentes (6-7), que
sustituyen a los antiguos (8 y 11), tienen un comportamiento
similar a éstos en ausencia de transitorios, presentando una
inmunidad frente a ellos muy superior.
Con la introducción del descargador (5) de gas,
de muy baja tensión de disparo, se consigue que los transitorios
longitudinales de mayor energía no circulen por los componentes del
circuito de telealimentación, siendo una eficaz protección frente a
ellos.
No se considera necesario hacer más extenso el
contenido de esta descripción para que un experto en la materia
pueda comprender su alcance y las ventajas derivadas de la
invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de
la misma.
No obstante, debe entenderse que la invención ha
sido descrita según una realización preferida de la misma, por lo
que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello suponga
alteración alguna de su esencialidad, pudiendo afectar tales
modificaciones, en particular, a la forma, tamaño, materiales y/o
disposición de los elementos del conjunto o de sus partes.
Claims (2)
1. Equipo de protección de instalaciones con
modulación por impulsos codificados frente a transitorios en los
cables de telealimentación, caracterizado por estar
compuesto por cuatro conectores (1-4) monopolares
para su inserción en los regeneradores de los sistemas de Nuevos
Equipos de Línea con Modulación por Impulsos Codificados,
comprendiendo adicionalmente el equipo de protección:
un descargador (5) de gas conectado entre un
tercer conector (3) y un cuarto conector (4), que puentea
longitudinalmente el circuito de telealimentación en el caso de
transitorios de alto valor de corriente.,
un resistor (6) de corriente conectado entre
dicho tercer conector (3) y un primer conector (1),
un absorbedor (7) de transitorios conectado
entre dicho cuarto conector (4) y un segundo conector (2), que está
concebido para recortar el valor de voltaje máximo que llega al
circuito de telealimentación del regenerador,
y en el cual los conectores primero (1) y
segundo (2) están en corto circuito.
2. Regenerador de Equipo de Línea de Modulación
por Impulsos Codificados, caracterizado porque comprende un
equipo de protección según la reivindicación 1, y en el cual el
equipo de protección está montado sobre una place de circuitos
impresos, y está conectado con dicho regenerador por medio de
dichos cuatro conectores (1-4) monopolares.
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