ES2610031A1 - Sistema y método de prevención contra descargas eléctricas y/o arcos eléctricos - Google Patents

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Abstract

Sistema y método de prevención contra descargas eléctricas y/o arcos eléctricos. El objeto de la presente invención se refiere a un sistema y método de prevención contra descargas eléctricas y/o arcos eléctrico sobre individuos que se encuentran próximos a una instalación eléctrica (20). Concretamente, este sistema comprende un dispositivo actuador (200, 200'), capaz de interrumpir el flujo eléctrico de dicha instalación eléctrica (20) y que está conectado inalámbricamente con un dispositivo sensor (100) capaz de detectar inalámbricamente unos campos eléctricos emitidos por el cuerpo del individuo y/o por la instalación eléctrica (20), capaz adicionalmente de indicar al individuo que se encuentra en riesgo de sufrir una descarga eléctrica y/o un arco eléctrico.

Description

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SISTEMA Y METODO DE PREVENCION CONTRA DESCARGAS ELECTRICAS Y/O
ARCOS ELECTRICOS
D E S C R I P C I O N
OBJETO DE LA INVENCION
El objeto de la presente invention se refiere a un sistema y metodo de prevention contra descargas electricas y/o arcos electricos sobre individuos que se encuentran proximos a una instalacion electrica.
La presente invencion esta basada en el estudio del comportamiento de los campos electricos que se encuentran alrededor del sistema.
Mas concretamente, la presente invencion detecta un riesgo de descarga electrica o de arco electrico, e interrumpe el flujo electrico de una instalacion tanto de baja tension como de alta tension antes de que dicho riesgo suceda. Adicionalmente, la presente invencion puede advertir al individuo de la existencia del riesgo de descarga electrica y/o arco electrico.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Actualmente, se conocen diversos sistemas de prevencion contra descargas electricas y/o arcos electricos.
Un ejemplo de sistema de protection electrica esta descrito en la patente de invencion espanola con numero de publication ES2029416A6. Concretamente, este documento describe un equipo electronico para la seguridad, la proteccion electrica y la optimization de una conexion electrica de potencia. Dicho equipo comprende basicamente unos circuitos electronicos de medicion, comparacion y actuation.
Mediante estos circuitos, el equipo es capaz de evitar chispas y explosiones cuando ocurre un cortocircuito en una instalacion electrica, asi como realizar la auto- desconexion de una carga conectada a la instalacion electrica por motivo del
cortocircuito, sin activar el interruptor magneto-termico instalado en la instalacion electrica.
Adicionalmente, este equipo avisa al individuo de forma audible en caso de que 5 detecte un cortocircuito o una sobrecarga en la instalacion electrica.
A pesar de que este documento describe como detectar un cortocircuito y una sobrecarga electrica, no impide que el individuo reciba una descarga o un arco electrico.
10 Otro ejemplo de dispositivo de detection electrica es el descrito por la de patente espanola ES2259421T3. Mas concretamente, este documento describe un dispositivo para determinar la ausencia, o la presencia, de tension en una lmea electrica monofasica, o polifasica, dotada de un aislamiento exterior. Este dispositivo esta principalmente disenado para ser utilizado en una lmea de alto voltaje especialmente 15 de conexiones por cables con voltajes del orden de 1000V. Adicionalmente, este dispositivo esta dotado de una carcasa que contiene un medidor y un analizador electronico, asi como de un cabezal detector que consta de como mmimo tres electrodos de medida que estan unidos al medidor y analizador electronico. De este modo, mediante el medidor y analizador electronico se analizan las senales recibidas 20 desde los electrodos de medida cuando estos se presionan contra el aislamiento exterior de la lmea electrica.
Este dispositivo unicamente pude ser utilizado cuando se posiciona sobre lmeas de alta tension, y para un uso muy concreto, cual es la deteccion de tension en una lmea 25 electrica. Por tanto este dispositivo unicamente notifica la presencia o ausencia de tension electrica en una lmea electrica con aislamiento exterior, pero no evita ni previene la descarga o arco electrico sobre el individuo que este proximo, o que este comprobando la lmea electrica.
30 Por otro lado, tambien se pueden considerar a los interruptores automaticos diferenciales como antecedentes de la invention, ya que interrumpen el flujo electrico cuando una persona sufre una descarga electrica. Mas concretamente, estos interruptores automaticos diferenciales estan instalados en cada instalacion electrica, concretamente en su correspondiente aparamenta electrica.
Actualmente la eficiencia de los interruptores automaticos diferenciales es muy cuestionable, ya que para interrumpir el flujo electrico necesitan que el individuo entre en contacto con tierra y una masa sometida a tension electrica. Es decir, requiere que 5 por el cuerpo del individuo circule una intensidad electrica hacia tierra.
Adicionalmente, estos interruptores automaticos diferenciales solo protegen al individuo de contactos entre un conductor de fase y un conductor de tierra de la instalacion electrica, siendo totalmente inoperativos cuando el individuo entra en 10 contacto directo con un conductor de fase y un conductor de neutro, o con un conductor de fase y otro de fase.
Cabe destacar que dicho contacto electrico tipo fase-neutro y fase-fase es muy frecuente y peligroso. Esto es debido a que si no existe una intensidad hacia tierra, el 15 interruptor automatico diferencial considera al cuerpo del individuo como un simple receptor electrico con una resistencia aproximada de entre 1.500 y 2.000 ohmios, y por tanto no corta automaticamente el flujo electrico de la instalacion electrica.
Un ejemplo de este problema es que en un caso de descarga electrica por contacto 20 directo con un conductor de fase y un conductor de neutro, por el cuerpo del individuo circularia una intensidad aproximada de 0,11 Amperios (230 V / 2000 Ohmios = 0,11 Amperios). Dicho nivel de amperios puede causar la muerte de una persona sin que pueda ser salvado por el interruptor automatico diferencial, incluso si este tiene una sensibilidad de 0,03 Amperios.
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DESCRIPCION DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a un sistema y metodo de prevention contra descargas electricas y/o arcos electrico sobre individuos que se encuentran proximos a una instalacion 30 electrica.
La protection contra descargas electricas que ofrece esta invencion es fruto del resultado de las pruebas y mediciones en los cuerpos de mas de 100 individuos, de diferente morfologia, sexo y edad, cuando estos se encontraban en contacto fisico con un elemento
electricamente activo, usando estos resultados para desarrollar un sistema capaz de detectar el riesgo de descarga electrica antes de que esta suceda.
Los resultados demuestran que el cuerpo de cualquier individuo al encontrarse unido 5 fisicamente a un elemento electricamente activo, se carga electricamente y emite un campo electrico susceptible de ser detectado inalambricamente por el sistema de la invencion, incluso aunque no fluya corriente electrica por este.
Mas concretamente, cuando el cuerpo del individuo entra en contacto fisico con un 10 elemento electricamente activo, sin aislamiento exterior, y que se encuentra sometido a un potencial electrico superior a 25V, el cuerpo emite un campo electrico susceptible de ser detectado por la presente invencion.
Adicionalmente, cuando el cuerpo del individuo entra en contacto fisico con un elemento 15 electricamente activo, con aislamiento exterior, y que se encuentra sometido a un potencial electrico superior a 100V, el cuerpo emite un campo electrico susceptible de ser detectado por la presente invencion.
Respecto a la proteccion contra arcos electricos, el sistema de la invencion utiliza 20 como base, el resultado del analisis comparativo del nivel de campos electricos existente frente al individuo y el riesgo de sufrir un arco electrico que este corre.
Tomando como referencia los niveles fimite de campo electrico especificados en la resolucion 295/2003 del Ministerio de Trabajo, Empleo y Seguridad Social sobre "especificaciones tecnicas sobre ergonomia y levantamiento manual de cargas, y 25 sobre radiaciones".
Mas concretamente, el sistema avisa al individuo cuando este se encuentra a una distancia entre su cuerpo y los elementos sometidos a alta tension que implica que exista un nivel de campos electricos frente a el igual o mayor a 15 kV/m.
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Opcionalmente el sistema permite al usuario ajustar dicho aviso entre 5 kV/m y 15 kV/m.
Adicionalmente el sistema avisa con un aviso espedfico cuando el individuo se encuentra a un nivel de campos electricos frente a el igual o mayor a 20 kV/m, el cual indica que se
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encuentra a una distancia menor que la permitida y que adicionalmente si la reduce en una proportion que implique riesgo inminente de sufrir un arco electrico, se activara el sistema de interruption de flujo electrico.
Cabe destacar que el sistema de la invention presenta la posibilidad de programar nuevos niveles de referencia, equivalentes a nuevos niveles limite de campo electrico modificados en nuevas regulaciones.
Para una completa protection, el presente sistema puede conseguir la interrupcion del suministro electrico en baja tension y en alta tension cada vez que dictamina que el individuo corre riesgo inminente de sufrir una descarga electrica y/o un arco electrico. Este sistema comprende al menos un dispositivo actuador capaz de interrumpir el flujo electrico de la instalacion electrica, y al menos un dispositivo sensor que es capaz de detectar inalambricamente campos electricos cercanos y que se encuentra conectado inalambricamente al dispositivo actuador.
Mas concretamente, un dispositivo actuador puede estar conectado con una pluralidad de dispositivos sensores. Estos dispositivos sensores pueden encontrarse ubicados en la zona de la instalacion electrica y/o llevarlos los individuos.
Adicionalmente, en zonas con una pluralidad de instalaciones electricas diferentes se pueden utilizar una pluralidad de dispositivos sensores vinculados con al menos un dispositivo actuador.
Mas concretamente el dispositivo sensor de campos electricos cercanos comprende:
- al menos una antena detectora de campos electricos,
- al menos un circuito de amplification vinculado a la antena detectora,
- al menos un circuito de filtrado pasa-banda vinculado al circuito de amplificacion,
- un circuito de comparacion vinculado al circuito de filtrado pasa-banda,
- un circuito de control y mando vinculado al circuito de comparacion y al circuito de amplificacion,
- un circuito de comunicacion vinculado al circuito de comparacion y susceptible de enviar una senal de control al dispositivo actuador,
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- al menos una fuente de alimentacion que alimenta electricamente a estos circuitos, y
- un armazon envolvente y aislante electrico que incluye al menos estos circuitos.
Adicionalmente este dispositivo sensor comprende:
- un circuito de aviso, vinculado con el circuito comparador y con el circuito de control y mando, y
- un circuito de generacion de ondas electromagneticas de frecuencia comprendida entre 50 Hz y 60 Hz, con una antena emisora de ondas electromagneticas, y vinculado con el circuito de control y mando.
Mas concretamente, la antena detectora esta integrada en al menos una de las caras exteriores o interiores del armazon envolvente. Adicionalmente, este armazon envolvente presenta en una de sus caras exteriores unos medios de sujecion que le permiten vincularse al cuerpo, o vestuario del individuo, y/o incluso a un estructura solida tal como una pared o un techo de una sala, una mesa u otros muebles.
Opcionalmente, la antena detectora lleva incorporado medios para la extension de la zona de detection de la antena mediante un elemento conductor electrico de cualquier forma fisica.
Dicho circuito de amplification comprende un preamplificador, vinculado a la antena detectora, y un amplificador con ganancia controlable, vinculado al preamplificador, al circuito de filtrado pasa-banda y al circuito de control y mando.
Adicionalmente, el circuito de filtrado pasa-banda comprende un filtro pasa-banda que permite el paso de senales electricas comprendidas entre 10 Hz y 100 Hz.
Concretamente, el circuito de comparacion comprende un primer circuito comparador vinculado con el circuito de control y mando y con el circuito de comunicacion, y un segundo circuito comparador vinculado con el circuito de control y mando y el circuito de aviso.
El circuito de control y mando comprende al menos una etapa de control vinculada a una interfaz de mando que permite modificar al menos un paramento de control previamente programados en la etapa de control.
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Adicionalmente, el circuito de comunicacion comprende un transmisor radioelectrico que al activarse transmite unas senales radioelectricas inalambricas destinadas a comunicarse con el dispositivo actuador, y una interfaz de transmision susceptible de ajustar el transmisor radioelectrico.
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El circuito de aviso comprende una etapa de salida vinculada con el circuito de control y mando y con al menos uno de los siguientes elementos indicadores: un indicador acustico, un indicador optico o un indicador vibratorio. De este modo el circuito de aviso advierte al individuo cuando existe un riesgo de descarga electrica y/o de arco electrico.
15 Cabe destacar que el dispositivo detector puede utilizarse de manera autonoma para todas las funciones de aviso, aunque no se encuentre operativo el dispositivo actuador Finalmente, el circuito de generacion mediante su antena emisora de ondas genera una pluralidad de ondas electricas que permiten comprobar la correcta deteccion de campos electricos de la antena detectora.
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Alternativamente, el circuito de comunicacion del dispositivo sensor comprende un circuito generador y elevador de amplitud de impulsos radioelectricos de interrupcion, que se activa mediante el primer circuito comparador y que se encuentra vinculado a un electrodo emisor. Esta configuracion permite la generacion de un impulso radioelectrico
25 de interrupcion que se transmite capacitivamente desde el electrodo emisor hasta el dispositivo a traves del cuerpo del individuo y de la red electrica. De esta manera, cuando el individuo entra en contacto fisico con un elemento electricamente activo, este transmite dicho impulso radioelectrico de interrupcion desde su cuerpo hasta el dispositivo actuador utilizando el elemento electricamente activo con el cual el individuo entra en contacto.
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Cabe destacar que el impulso se realiza durante un tiempo muy reducido del orden de milisegundos. Es decir durante el tiempo que el individuo entra en contacto con el elemento electricamente activo y en el instante que el dispositivo actuador desconecta la instalacion electrica.
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De este modo, el impulso radioelectrico seria el mismo en todos los dispositivos sensores y al que todos los dispositivos actuadores responderian interrumpiendo el flujo electrico.
Opcionalmente, el dispositivo sensor ademas de los elementos anteriormente descritos comprende:
- una antena detectora adicional,
- un preamplificador adicional vinculado con dicha antena adicional,
- un amplificador adicional con ganancia ajustable vinculado con dicho preamplificador adicional, y
- un filtro pasa-banda adicional vinculado con dicho amplificador adicional.
Mas concretamente, una de las antenas detectoras esta integrada en una cara exterior del armazon envolvente, mientras que la otra antena detectora esta integrada en una de las caras interiores del armazon envolvente. Adicionalmente, cada antena detectora esta conectada a su respectivo preamplificador, que se encuentra vinculado con su amplificador de ganancia ajustable, y este a su vez esta vinculado con su filtro pasa- banda. Ambos filtros pasa-banda estan conectados al circuito de comparacion.
Gracias a esta configuration, cuando se vincula el dispositivo sensor con el individuo o con su vestuario, la antena detectora de la cara exterior es enfrentada a los elementos electricamente activos y por tanto detecta los campos electricos emitidos por estos elementos situados frente al individuo. Mientras que la antena detectora interior detecta los campos electricos emitidos por el cuerpo del individuo cuando este sufre un contacto fisico con un elemento electricamente activo.
De este modo, cuando el dispositivo sensor detecta un incremento del campo electrico existente a su alrededor, avisa al individuo mediante el circuito de aviso, y/o transmite senales radioelectricas inalambricas mediante circuito de comunicacion destinadas a comunicarse con el dispositivo actuador para interrumpir el flujo electrico de la instalacion electrica.
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Por otro lado el dispositivo actuador comprende:
- un circuito receptor de senales radioelectricas, capaz de recibir las senales radioelectricas inalambricas enviadas por el circuito de comunicacion,
- una interfaz de recepcion susceptible de ajustar el receptor,
- una unidad de acoplamiento del dispositivo actuador a la instalacion electrica,
- un circuito de desconexion susceptible de ser vinculado con la instalacion electrica,
- un circuito de seguridad para comprobar el correcto funcionamiento del dispositivo actuador,
- un armazon envolvente y aislante electrico que incluye al menos ambos circuitos, y
- una fuente de alimentacion para alimentar a todos sus circuitos.
En una realization del dispositivo actuador, este es insertable en la aparamenta de la instalacion electrica, siendo por tanto considerado el dispositivo actuador en configuration permanente.
De este modo, la unidad de acoplamiento del dispositivo actuador esta situada en una de las caras externas del armazon envolvente cuya configuracion es susceptible de ser vinculada a un carril DIN de un cuadro electrico de la aparamenta de la instalacion electrica o de un cuadro electrico independiente. Adicionalmente, este cuerpo comprende al menos una entrada y una salida electrica susceptibles de ser vinculadas con el cableado de dicha aparamenta electrica de baja o de alta tension de modo que pueda cortar el flujo electrico.
El circuito de desconexion del dispositivo actuador en configuracion permanente comprende un bloque contactor constituido esencialmente por un contactor interruptor con contactos susceptible de ser vinculado con la instalacion electrica para interrumpir el flujo electrico cuando separa sus contactos entre si, y un circuito de potencia vinculado al bloque contactor que separa o junta sus contactos.
Alternativamente, el circuito de desconexion para una instalacion de alta tension comprende al menos una entrada y una salida electrica susceptible de conectarse con la
aparamenta de desconexion de la propia instalacion electrica de alta tension.
Mientras que el circuito de seguridad del dispositivo actuador en configuration permanente comprende una interfaz de potencia vinculada al circuito de potencia que 5 permite comprobar el funcionamiento del bloque contactor, rearmar el circuito de potencia, rearmar y seleccionar el tipo de rearmado.
En otra realization del dispositivo actuador, este es insertable en la instalacion electrica mediante su conexion a toma de corriente alterna existente en la instalacion electrica, 10 siendo por tanto el dispositivo actuador considerado en configuracion temporal. De este modo, la unidad de acoplamiento esta situada en una de las caras externas del armazon envolvente y comprende una clavija de corriente macho susceptible de poder insertarse en una toma de corriente alterna de la instalacion electrica.
15 Mas concretamente, el circuito de desconexion del dispositivo actuador en configuracion temporal comprende un circuito electronico susceptible de provocar una derivation a tierra del flujo electrico de la instalacion electrica y de provocar una sobreintensidad controlada del mismo flujo en la instalacion electrica, para conseguir que al menos un interruptor automatico diferencial y/o magneto-termico obligatorio de dicha instalacion se 20 dispare y se interrumpa el flujo electrico.
Adicionalmente, el dispositivo actuador, en tanto en configuracion permanente como temporal, comprende un receptor de impulsos radioelectricos de interruption vinculado al circuito de desconexion y por tanto susceptible de conectarse a la instalacion electrica. 25 Este receptor es capaz de reconocer el impulso radioelectrico enviado desde el dispositivo sensor y activar el circuito de desconexion del dispositivo actuador para que este interrumpa el flujo de la instalacion electrica.
El metodo de prevention contra descargas electricas y/o arcos electrico sobre individuos 30 que se encuentran proximos a una instalacion electrica del que hace uso el sistema descrito anteriormente comprende las siguientes etapas:
- posicionar al menos un dispositivo actuador en la instalacion electrica,
- posicionar al menos un dispositivo sensor,
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- seleccionar mediante una interfaz de mando comprendido en el dispositivo sensor un modo de uso del dispositivo sensor,
- detectar mediante una antena detectora comprendida en el dispositivo sensor un campo electrico cercano,
- amplificar la senal del campo electrico cercano mediante un circuito de amplification,
- comparar dicha senal del campo electrico, mediante un circuito de comparacion, con unos valores umbral de aviso y/o de comunicacion comprendidos en un circuito de control y mando,
- enviar una senal radioelectrica, mediante un circuito de comunicacion, al dispositivo actuador para que impida el flujo electrico de la instalacion electrica cuando se supere alguno de los valores umbral de comunicacion, y
- enviar una senal acustica, visual, o vibratoria mediante un circuito de aviso, al individuo que se encuentre proximo a la instalacion cuando se supere alguno de los valores umbral de aviso.
De este modo, en funcion del posicionamiento del dispositivo actuador, del posicionamiento del dispositivo sensor y del tipo de instalacion electrica, es decir si la instalacion es de baja tension o alta tension el individuo selecciona un modo de uso.
Cada modo de uso presenta un valor umbral de aviso y de comunicacion comprendido en el circuito de control y mando. De este modo, en caso de ser alcanzado el valor umbral de comunicacion el dispositivo sensor envia, mediante el circuito de comunicacion, una senal radioelectrica al dispositivo actuador para que este interrumpa el flujo electrico de la instalacion electrica. Mientras que en caso de alcanzar el valor umbral de aviso, el dispositivo sensor avisa mediante un circuito de aviso, que comprende un indicador acustico, visual o vibratorio al individuo que se este acercando a elementos electricamente activos, o al individuo que se encuentre intentando identificar que elementos situados frente a el estan electricamente activos.
De este modo, la presente invention previene la descarga electrica y el arco electrico en base a la detection de campos electricos, concretamente permite detectar el riesgo de descarga electrica, cuando el individuo entra en contacto fisico con un elemento electricamente activo, con o sin aislamiento y de forma independiente al tipo de contacto
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electrico.
Adicionalmente, la presente invencion tambien permite detectar el riesgo de arco electrico cuando el individuo se acerca a elementos sometidos a alta tension, independientemente de la magnitud de dicha alta tension.
En otras palabras, la presente invencion permite detectar el campo electrico, emitido por el cuerpo del individuo cuando entra en contacto con un elemento electricamente activo, asi como el campo electrico emitido por el propio elemento electricamente activo.
Por tanto este sistema permite prevenir la descarga electrica incluso antes de que esta suceda, asi como el arco electrico, tambien antes de que este suceda.
Cabe destacar que los sistemas conocidos hasta ahora detectan unicamente descargas cuando se realiza una conexion, mediante el cuerpo del individuo, entre un conductor de una fase y un conductor de tierra de la instalacion electrica, sin tener en cuenta que hoy en dia son mas frecuentes las conexiones entre un conductor de una fase y un conductor de neutro, o entre un conductor de una fase y un conductor de otra fase, debido al calzado con suela aislante que hoy se utiliza. De este modo, la presente invencion protege tanto de contactos entre fase-fase, fase-neutro y fase-tierra y puede interrumpir el flujo electrico para cualquier tipo de conexion mejorando la fiabilidad del sistema con respecto al estado de la tecnica.
Este sistema permite interrumpir el flujo electrico de cualquier instalacion electrica, cuando exista un contacto del individuo con un conductor electricamente activo sin aislamiento y/o exista un riesgo inminente de arco electrico, antes de que llegue a circular una intensidad por el cuerpo del individuo. Asi como advertir al individuo que ha entrado en contacto con un conductor electricamente activo con asilamiento, o advertirlo que se encuentra muy proximo a una zona de la instalacion electrica en la que existe un peligro de arco electrico.
Otra de las ventajas de la presente invencion es que permite conectar a un unico dispositivo actuador una pluralidad de dispositivos sensores que pueden utilizarse simultaneamente por uno o varios individuos.
Finalmente, este sistema tambien permite detectar, a una distancia de al menos 4 metros, a al menos un individuo que entre en contacto fisico con un elemento electricamente activo sin aislamiento. De este modo, puede haber diversos individuos en 5 una misma zona, y estarian todos ellos protegidos mediante un unico sistema, es decir un dispositivo sensor y un dispositivo actuador, sin necesidad de tener ningun elemento adicional.
DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
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Para complementar la descripcion que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invencion, de acuerdo con un ejemplo preferente de realizacion practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de dibujos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se 15 ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una vista esquematica del dispositivo sensor de campos electricos.
Figura 2.- Muestra una vista esquematica de una realizacion del dispositivo actuador en 20 configuration permanente.
Figura 3.- Muestra una vista esquematica de una realizacion del dispositivo actuador en configuracion temporal.
25 Figura 4a.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en la pared de una sala.
Figura 4b.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en el techo de una sala.
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Figura 5a.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en un cinturon.
Figura 5b.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en
el exterior de un bolsillo.
Figura 5c.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en el interior de un bolsillo.
5
Figura 6.- Muestra una vista esquematica del posicionamiento del dispositivo sensor en un brazo del individuo.
Figura 7.- Muestra una realization del dispositivo actuador en configuration permanente.
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Figura 8.- Muestra una realizacion del dispositivo actuador en configuracion permanente instalado en un cuadro electrico.
Figura 9.- Muestra una realizacion del dispositivo actuador en configuracion temporal.
15
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
En una realizacion preferente de la invention, el sistema de prevention contra descargas 20 electricas y/o arcos electricos sobre individuos que se encuentran proximos a una instalacion electrica (20), esta formado por un dispositivo sensor (100) y un dispositivo actuador (200, 200’) que controla el flujo electrico de la instalacion electrica (20). Ambos dispositivos comprenden un armazon envolvente y aislante electrico que contiene el resto de elementos que los conforman.
25
Mas concretamente, tal y como se muestra esquematicamente en la figura 1, el dispositivo sensor (100) comprende en un armazon envolvente:
- una antena detectora (1) de campos electricos cercanos que se encuentra 30 integrada en una de las caras externas del armazon envolvente que conforma el
dispositivo sensor (100).
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- un circuito de control y mando (103) que comprende una etapa de control (7) vinculada con una interfaz de mando (8) con el cual el individuo puede seleccionar y programar el dispositivo sensor (100).
- un circuito de amplificacion (101) vinculado a la antena detectora (1) y con el circuito de control y mando (103), compuesto por un preamplificador (2) que amplifica las senales electricas que provienen de la antena detectora (1), y compuesto por un amplificador con ganancia controlable (3) que amplifica las senales electricas procedentes del preamplificador (2) con una ganancia determinada por la etapa de control (7).
- un circuito de filtrado pasa-banda (4) compuesto por un filtro pasa-banda situado a la salida del amplificador con ganancia controlable (3) del circuito de amplificacion (101) que solo permite el paso de senales electricas de frecuencia comprendida entre 10 Hz y 100 Hz.
- un circuito de comparacion (102) vinculado a la salida del filtro pasa-banda, compuesto por un primer circuito comparador (5) vinculado con un circuito de comunicacion (104), un segundo circuito comparador (6) vinculado con un circuito de aviso (105), estando ambos comparadores (5,6) vinculados con el circuito de control y mando (103).
- un circuito de comunicacion (104) activado mediante el primer circuito comparador (5) cuando se supera el nivel umbral de comunicacion comprendido en la etapa de control (7), que comprende un transmisor radioelectrico (13) para transmitir unas senales radioelectricas inalambricas espedficas y una interfaz de transmision (14) que permite al individuo realizar los ajustes del transmisor radioelectrico (13).
- un circuito de aviso (105) vinculado con el circuito de comparacion (102) y con el circuito de control y mando (103), para advertir del riesgo de descarga electrica y/o arco electrico al individuo. Concretamente el circuito de aviso (105) comprende una etapa de salida (9) que activa un indicador acustico (10), un indicador optico (11) y/o un indicador vibratorio (12), cuando el segundo circuito
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comparador (6) supera el nivel umbral de aviso comprendido en dicha etapa de control (7).
- un circuito de generation (17) de ondas electromagneticas de frecuencia comprendida entre 50 Hz y 60 Hz, vinculado con el circuito de control y mando (103), que comprende una antena emisora incorporada, la cual opera con niveles de emision secuenciales almacenados en la etapa de control (7), para comprobar la correcta detection de campos electricos de la antena detectora (1) y en consecuencia para comprobar tambien el correcto funcionamiento de todo el sistema.
Mas concretamente, la antena detectora (1) es capaz de detectar el campo electrico emitido por el cuerpo del individuo al que se encuentra adaptado el dispositivo sensor (100); detectar a una distancia de al menos 4 metros el campo electrico emitido por el cuerpo de al menos el individuo que quede incluido en dicho rango; detectar el campo electrico existente en los elementos sometidos a alta tension que quedan frente a al menos el individuo; y detectar el campo electrico existente en los elementos sometidos a baja tension que quedan confrontados con la propia antena detectora (1).
La etapa de control (7) controla el valor la ganancia del amplificador con ganancia controlable (3), el umbral de comunicacion que activa la salida del primer circuito comparador (5), el umbral de aviso que activa la salida del segundo circuito comparador (6), el estado del indicador acustico (10), del indicador optico (11) o del indicador vibratorio (12) y el circuito de generacion (17).
Adicionalmente, la etapa de control (7) incluye los niveles de umbral de comunicacion y aviso que activa la salida del primer y del segundo circuito comparador (5,6) para baja y para alta tension.
Mas concretamente, los valores umbral de aviso y/o comunicacion al menos depende del tipo de instalacion electrica (20), es decir si la instalacion es de baja tension o de alta tension.
En el caso de ser una instalacion de baja tension el primer comparador (5) activa su
salida, y por tanto activa el transmisor radioelectrico (13), cuando detecta un campo
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electrico equivalente al campo electrico que emite el cuerpo de un individuo que entra en contacto fisico con un elemento sin aislamiento y sometido a una tension electrica superior a 50 V.
5 Mientras que el segundo comparador (6) activa su salida, y por tanto a traves de la etapa de salida (9) alguno de los indicadores (10, 11, 12), cuando detecta un campo electrico equivalente al campo electrico que emite el cuerpo de un individuo cuando este se encuentra en contacto fisico con un elemento sin aislamiento y sometido a una tension electrica entre 25 V y 50V.
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Adicionalmente, el segundo comparador (6) tambien activa su salida cuando detecta que el campo electrico emitido por el cuerpo de un individuo que se encuentra en contacto fisico con un elemento con aislamiento sometido a una tension electrica de al menos 100 V.
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Cabe destacar que en esta realization preferente, mediante el dispositivo sensor (100) se ha medido el campo electrico emitido por una diversidad de individuos cuando estan sometidos a un rango de diferentes voltajes pero sin circular intensidad, con tal de establecer los valores umbral de aviso y de comunicacion para instalaciones electricas de 20 baja tension.
En el caso de ser una instalacion de alta tension el primer comparador (5) activa su salida, y por tanto activa el transmisor radioelectrico (13), cuando detecta un campo electrico, emitido por un elemento electricamente activo, superior a 20 kV/m en una 25 proportion tal que implique riesgo inminente de sufrir una arco electrico
Mientras que el segundo comparador (6) activa su salida, y por tanto a traves de la etapa de salida (9) alguno de los indicadores (10, 11, 12), cuando detecta un campo electrico, de al menos 5kV/m, emitido por un elemento electricamente activo.
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Opcionalmente, el segundo comparador (6) tambien activa su salida, y por tanto a traves de la etapa de salida (9) alguno de los indicadores (10, 11, 12), cuando detecta un campo electrico emitido por un elemento electricamente activo que supera al seleccionado por el propio individuo en la interfaz (8). Concretamente este campo electrico esta comprendido
dentro de unos Kmites de seguridad preferente entre 5 kV/m y 15 kV/m.
Adicionalmente, el segundo comparador (6) tambien activa su salida cuando detecta un campo electrico emitido por un elemento electricamente activo de valor proximo a los 20 5 kV/m. En este caso y por tratarse de alto riesgo de arco electrico, la etapa de salida (9) activa por orden de la etapa de control (7) todos los indicadores (10, 11, 12), manteniendose activados hasta que el usuario se aleje del conductor electricamente activo.
10 Adicionalmente, el individuo a traves de la interfaz de mando (8) puede seleccionar y programar:
- el modo de uso en baja tension o alta tension, es decir el tipo de instalacion electrica (20) en la que se utilice el sistema,
15 - el nivel de maxima ganancia del amplificador con ganancia controlable (3) para
la utilization del dispositivo sensor (100) en un modo de sensibilidad normal o un modo de sensibilidad alta,
- un nivel de umbral variable a partir del cual se activara el circuito de aviso (105) dentro de unos margenes preestablecidos,
20 - estado del indicador acustico (10), del indicador optico (11) o del indicador
vibratorio (12) y,
- la activation del circuito de generation (17) de ondas electromagneticas con una antena emisora incorporada para comprobar el correcto funcionamiento del sistema.
25 Mas concretamente, el dispositivo sensor (100) presenta los siguientes modos de funcionamiento: modo de baja tension con sensibilidad normal, modo de baja tension con sensibilidad alta y modo de alta tension. Consecuentemente, uno de los modos de baja tension es seleccionado cuando el individuo se encuentra proximo, o se dispone a trabajar, en una instalacion de baja tension electrica, y el modo de alta tension se
30 selecciona cuando el individuo se encuentra proximo, o se dispone a trabajar, en una instalacion de alta tension electrica.
El modo de baja tension con sensibilidad normal se utiliza cuando el individuo tiene
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posicionado el dispositivo sensor (100) vinculado a su vestuario mediante un medio de sujecion tipo una pinza (15) insertada en una cara externa del armazon envolvente, tal y como se muestra en las figuras 5a y 5b, concretamente a un bolsillo de la camisa (28), o a un cinturon (16). Adicionalmente, tal y como se puede observar en la figura 5c el dispositivo sensor (100) puede estar dentro de un bolsillo del pantalon (29).
Alternativamente, el detector (100) tambien pude ser vinculado a una extremidad del cuerpo del individuo, tal como se muestra en la figura 6, mediante una cinta elastica (32).
De este modo y seleccionado el modo de baja tension con sensibilidad normal el dispositivo sensor (100) detecta cuando el individuo se encuentra en contacto fisico con un elemento electricamente activo con o sin aislamiento.
Adicionalmente, en modo de baja tension con sensibilidad normal el individuo puede enfrentar el dispositivo sensor (100) a cualquier elementos conectado a una red de baja tension, para reconocer si este elemento en concreto es electricamente activo.
El modo de baja tension con alta sensibilidad, se utiliza cuando el dispositivo sensor (100) se posiciona mediante otro medio de sujecion tipo orificios susceptible de recibir tornilleria para ser acoplado en una pared o un techo de una sala, tal y como se muestra en las figuras 4a y 4b. De este modo, cuando el individuo queda dentro del rango de detection del dispositivo sensor (100) que puede superar un radio de 4m, el dispositivo sensor (100) detecta, y reconoce cuando el individuo se encuentra en contacto fisico con un elemento electricamente activo con o sin aislamiento.
Mas concretamente, en el modo de baja tension tanto con alta sensibilidad como con baja sensibilidad, el dispositivo sensor (100) puede detectar que un individuo sufre un contacto electrico comparando el campo electrico que emite el cuerpo del individuo detectado mediante dicha antena detectora (1) con valores umbral de comunicacion programados en la etapa de control (7). Adicionalmente, puede detectar que un individuo esta en riesgo de sufrir un contacto electrico cuando se supere los valores umbral de aviso.
Por otro lado, en el modo de alta tension, el dispositivo sensor (100) puede ser utilizado
para advertir al individuo cuando este comienza a reducir la distancia Kmite de seguridad entre su cuerpo y los elementos sometidos a alta tension. Esta distancia limite es calculada por el dispositivo sensor (100) en base a la comparacion del campo electrico emitido existente frente al cuerpo del individuo en ese preciso instante, detectado 5 mediante la antena detectora (1) con unos valores umbral de aviso programados en la etapa de control (7). Dichos valores umbral concretos pueden ser modificados, dentro de unos margenes preestablecidos, por el individuo a traves de la interfaz de mando (8).
Adicionalmente, en el modo de alta tension tambien se permite interrumpir el flujo 10 electrico de una instalacion de alta tension cuando el individuo reduce la distancia limite de seguridad con los elementos sometidos a alta tension en un porcentaje que pueda presentar un riesgo inminente de producirse un arco electrico. Para ello el dispositivo sensor (100) en base a la comparacion del campo electrico emitido que existe frente al cuerpo del individuo en un preciso instante y detectado mediante la antena detectora (1) 15 con unos valores umbral de comunicacion que estan programados en la etapa de control (7).
En este modo de alta tension, el dispositivo sensor (100) es portado por el individuo en la parte anterior de su vestuario, tal y como se muestra en las figuras 5b en un bolsillo de la 20 camisa (28), o en la mano del individuo que lo enfrenta a gran distancia con los elementos con posibilidad de estar sometidos a alta tension. Por lo tanto, el dispositivo sensor (100) puede detectar elementos concretos que son electricamente activos y permite prevenir posibles arcos electricos y/o descargas electricas.
25 De un modo no limitativo, cuando la antena detectora (1) detecta el campo electrico, las senales electricas que detecta pasan al preamplificador (2), y de este al amplificador con ganancia controlable (3) el cual amplifica con una ganancia determinada por la etapa de control (7), dependiendo de la selection de modo de uso de alta sensibilidad o sensibilidad normal realizada por el individuo en la interfaz de mando (8).
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Las senales electricas procedentes del amplificador con ganancia controlable (3) pasan al filtro pasa-banda, el cual solo permite el paso de senales electricas comprendidas entre 10 Hz y 100 Hz. Las senales electricas presentes en la salida del filtro pasa-banda pasan al primer circuito comparador (5) el cual activa al transmisor radioelectrico (13) en caso
de superacion del umbral de transmision programado en la etapa de control (7).
Las senales electricas presentes en la salida del filtro pasa-banda tambien pasan al segundo circuito comparador (6), el cual activa el circuito de aviso (105) en caso de 5 superacion del umbral de aviso programado en la etapa de control (7).
Por tanto, en el caso de que el individuo sufra un contacto electrico, el nivel de los campos electricos detectados por la antena detectora (1), provocara que el primer circuito comparador (5) active su salida y esta a su vez al transmisor radioelectrico (13) 10 que emitira senales radioelectricas inalambricas espedficas que llegaran al dispositivo actuador (200, 200’), el cual interrumpira el flujo electrico de forma inmediata.
Por otra parte, en el caso de que el individuo corra riesgo inminente de sufrir un arco electrico, habitualmente en instalaciones de alta tension, el nivel de campos electricos 15 detectados por la antena detectora (1) frente al individuo, antes de que dicho arco se produzca, provocara que el primer circuito comparador (5) active al transmisor radioelectrico (13), el cual emitira senales radioelectricas inalambricas espedficas que llegaran instantaneamente al dispositivo actuador (200), para que este actue sobre la aparamenta de interrupcion automatica de alta tension y se interrumpa el flujo electrico.
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En cuanto al dispositivo actuador (200, 200’), este esta constituido por un armazon envolvente y aislante electrico que presenta dos configuraciones, una configuracion permanente y una configuracion temporal. Es decir una configuracion que es susceptible de instalarse en la instalacion electrica (20) de forma permanente o de forma temporal.
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Mas concretamente, el dispositivo actuador (200) en configuracion permanente, tal y como se muestra de forma esquematica en la figura 7, presenta en una de sus caras externas del armazon envolvente una configuracion susceptible de ser vinculada a un carril DIN de un cuadro electrico que forma parte de la aparamenta de la instalacion 30 electrica (20); y comprende al menos una entrada y una salida electrica susceptibles de ser vinculadas con el cableado de dicho cuadro electrico. Tal y como se puede ver en la figura 8, este cuadro electrico es un cuadro electrico convencional que todas las instalaciones electricas de baja tension deben tener instalado y que contienen una pluralidad de interruptores automaticos para interrumpir el flujo de la electricidad en una
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pluralidad de instalaciones electricas.
Mas concretamente, el dispositivo actuador (200) tal y como se muestra en la figura 2, comprende:
- un circuito receptor radioelectrico (23) que recibe las senales radioelectricas inalambricas emitidas por el transmisor radioelectrico (13) por medio de la antena receptora (24) de senales radioelectricas inalambricas.
- una interfaz de recepcion (25) vinculada con el receptor radioelectrico (23) que permite realizar todo tipo de programacion, seleccion y ajustes en dicho receptor de senales inalambricas.
- un bloque contactor (19) constituido esencialmente por un contactor interruptor, controlado desde el circuito de potencia (26) que interrumpe el flujo electrico cuando sus contactos se abren.
- un circuito de potencia (26) que actua sobre el bloque contactor (19) para que este interrumpa el flujo electrico de la instalacion electrica (20).
- una interfaz de potencia (27) vinculada con el circuito de potencia (26) que permite probar, rearmar y seleccionar el tipo de rearmado.
Cuando el circuito receptor radioelectrico (23) recibe por medio de la antena receptora (24) las correspondientes senales radioelectricas inalambricas espedficas, provenientes del transmisor radioelectrico (13), activa de manera inmediata al circuito de potencia (26), el cual actua sobre el bloque contactor (19), consiguiendo que este interrumpa instantaneamente el flujo electrico a la instalacion electrica (20).
En cuanto al dispositivo actuador (200’) en configuracion temporal tal y como se muestra en la figura 7, este presenta en una de las caras externas del armazon envolvente una clavija de toma de corriente macho (22) susceptible de poder insertarse en una toma de corriente alterna (21) de la instalacion electrica (20).
Mas concretamente, tal y como se muestra en la figura 3, el dispositivo actuador (200’) en configuracion temporal esta compuesto por:
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- un circuito receptor radioelectrico (23) de senales radioelectricas inalambricas que recibe las senales radioelectricas inalambricas emitidas por el transmisor radioelectrico (13) por medio de la antena receptora (24) de senales radioelectricas inalambricas.
- una interfaz de recepcion (25) vinculada con el receptor radioelectrico (23) que permite realizar todo tipo de programacion, seleccion y ajustes en dicho receptor de senales inalambricas.
- un circuito de derivacion y sobreintensidad controlada (30) que esta capacitado para poder crear simultaneamente una derivacion momentanea a tierra y una sobreintensidad controlada en la instalacion electrica (20) para conseguir que se disparen los interruptores automaticos diferenciales y/o magnetotermicos del cuadro general (18) de la aparamenta y por tanto se interrumpa el flujo electrico.
- una interfaz de derivacion (31) del circuito de derivacion y sobreintensidad controlada (30) que permite ajustar y comprobar su funcionamiento.
- una clavija de corriente macho (22) adaptada a la propia caja envolvente del dispositivo actuador (200’), la cual esta disenada para poder insertarse en cualquier toma de corriente alterna (21) de la instalacion electrica (20).
De un modo no limitativo cuando el circuito receptor radioelectrico (23) recibe a traves de la antena receptora (24) las senales provenientes del transmisor radioelectrico (13), activa de manera inmediata al circuito de derivacion y sobreintensidad controlada (30), para conseguir que los interruptores automaticos diferenciales y magnetotermicos existentes en el cuadro general (18) de la aparamenta interrumpan el flujo electrico. La conexion del dispositivo actuador (200, 200’) se realiza mediante la clavija de toma de corriente macho (22) conectada en una toma de corriente alterna (21) perteneciente a dicha instalacion electrica (20).

Claims (1)

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    R E I V I N D I C A C I O N E S
    1 Sistema de prevention contra descargas electricas y/o arcos electrico sobre individuos que se encuentran proximos a una instalacion electrica (20) que comprende al menos un dispositivo actuador (200, 200’) capaz de interrumpir el flujo electrico de la instalacion electrica (20), caracterizado porque comprende adicionalmente al menos un dispositivo sensor (100) que detecta inalambricamente unos campos electricos, emitidos por el cuerpo del individuo y/o por elementos electricamente activos de la instalacion electrica (20), que se encuentra conectado inalambricamente con el dispositivo actuador (200, 200’), en donde el dispositivo sensor (100) comprende:
    - al menos una antena detectora (1) de campos electricos,
    - al menos un circuito de amplification (101), vinculado a la antena detectora (1),
    - al menos un circuito de filtrado pasa-banda (4), vinculado con el circuito de amplificacion (101),
    - un circuito de comparacion (102), vinculado al circuito de filtrado,
    - un circuito de control y mando (103), vinculado al circuito de comparacion (102) y al circuito de amplificacion (101),
    - un circuito de comunicacion (104), vinculado al circuito de comparacion (102), susceptible de enviar una senal de control al dispositivo actuador (200, 200’),
    - al menos una fuente de alimentation para alimentar electricamente estos circuitos, y
    - un armazon envolvente y aislante electrico que incluye al menos estos circuitos.
    2 Sistema segun la revindication 1, caracterizado porque el dispositivo sensor (100) comprende adicionalmente:
    - un circuito de aviso (105), vinculado con el circuito de comparacion (102) y con el circuito de control y mando (103), y
    - un circuito de generation (17) de ondas electromagneticas de frecuencia comprendida entre 50 Hz y 60 Hz que comprende una antena emisora de ondas electromagneticas.
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    3 Sistema segun la reivindicacion 1 caracterizado porque al menos la antena detectora (1) esta integrada en una de las caras exteriores o interiores del armazon envolvente del dispositivo sensor (100).
    4 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el sistema comprende dos antenas detectoras (1).
    5 Sistema segun la reivindicacion 4, caracterizado porque una de las antenas detectoras (1) esta integrada en una de las caras exteriores del armazon envolvente del dispositivo sensor (100), y la otra antena detectora (1) esta integrada en una de las caras interiores del armazon envolvente del dispositivo sensor (100).
    6 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el armazon envolvente en al menos una de sus caras exteriores comprende unos medios de sujecion.
    7 Sistema segun la reivindicacion 6, caracterizado porque los medios de sujecion comprenden una cinta elastica (32) vinculable al cuerpo del individuo.
    8 Sistema segun la reivindicacion 6, caracterizado porque los medios de sujecion comprenden una pinza (15) vinculable al vestuario del individuo.
    9 Sistema segun la reivindicacion 6, caracterizado porque los medios de sujecion comprenden orificios susceptibles de recibir tornilleria para acoplarse a una estructura solida tal como una pared, o techo de una sala, o a un mueble.
    10 Sistema segun las reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de filtrado pasa-banda (4) comprende al menos un filtro pasa-banda situado entre el circuito de amplification (101) y el circuito de comparacion (102), que permite el paso de senales electricas comprendidas entre 10 Hz y 100 Hz.
    11 Sistema segun las reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de amplificacion (101) comprende:
    - un preamplificador (2), vinculado a la antena detectora (1), y
    - un amplificador con ganancia controlable (3), vinculado al preamplificador (2), al
    filtro pasa-banda y al circuito de control y mando (103).
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    12 Sistema segun las reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de
    comunicacion (104) comprende:
    - un transmisor radioelectrico (13) que al activarse transmite unas senales radioelectricas inalambricas hacia el dispositivo actuador (200, 200’) para interrumpir el flujo electrico de la instalacion electrica (20), y
    - una interfaz de transmision (14) que permite al individuo ajustar el transmisor radioelectrico (13).
    13 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el transmisor
    radioelectrico (13) envia una senal de control al dispositivo actuador (200, 200’)
    cuando el valor detectado por la antena detectora (1) supera el valor umbral de transmision programado en el circuito de control y mando (103).
    14 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de aviso (105) se activa, cuando el valor detectado por la antena detectora (1) supera el valor umbral de aviso concreto programado en el circuito de control y mando (103).
    15 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de
    comparacion (102) comprende:
    - un primer circuito comparador (5) vinculado con el circuito de filtrado pasa-banda (4), el circuito de control y mando (103) y con el transmisor radioelectrico (13), en donde el primer circuito comparador (5) activa el circuito de comunicacion (104) para que el dispositivo actuador (200, 200’) interrumpa el flujo electrico de la instalacion electrica (20) cuando el campo electrico emitido por el cuerpo del individuo es detectado inalambricamente por la antena (1) y supera al menos un valor umbral de transmision, programado en el circuito de control y mando (103), equivalente al nivel de campo electrico emitido por el cuerpo del individuo cuando este entra en contacto fisico con un elemento sin aislamiento sometido a una tension electrica superior a 50 V.
    16 Sistema segun las reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de comparacion (102) comprende:
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    - un primer circuito comparador (5) vinculado con el circuito de filtrado pasa-banda (4), el circuito de control y mando (103) y con el transmisor radioelectrico (13), en donde el primer circuito comparador (5) activa el circuito de comunicacion (104) para que el dispositivo actuador (200, 200’) actue sobre la correspondiente aparamenta de alta tension para que esta interrumpa el flujo electrico de la instalacion electrica (20) cuando el campo electrico detectado inalambricamente por la antena (1) en los elementos sometidos a alta tension situados frente al individuo supera al menos un valor umbral de transmision, programado en el circuito de control y mando (103), equivalente al nivel de campo electrico que existe frente al individuo cuando este corre riesgo inminente de sufrir un arco electrico.
    17 Sistema segun las reivindicaciones 2 y 15, caracterizado porque el circuito de comparacion (102) adicionalmente comprende:
    un segundo circuito comparador (6) vinculado con el circuito de filtrado pasa- banda (4), el circuito de control y mando (103) y el circuito de aviso (105), en donde el segundo circuito comparador (6) activa el circuito de aviso (105) para que avise al individuo de la existencia de un riesgo de descarga electrica cuando el campo electrico emitido por el cuerpo del individuo detectado inalambricamente por la antena (1) supera al menos un umbral de aviso, programado en el circuito de control y mando (103), equivalente al campo electrico que emite el cuerpo de un individuo cuando este se encuentra en contacto fisico con un elemento sin aislamiento y sometido a una tension electrica entre 25 V y 50V o cuando este se encuentra en contacto fisico con un elemento con aislamiento sometido a una tension electrica de al menos 100 V.
    18 Sistema segun las reivindicaciones 2 y 16, caracterizado porque el circuito de comparacion (102) adicionalmente comprende:
    - un segundo circuito comparador (6) vinculado con el circuito de filtrado pasa- banda (4), el circuito de control y mando (103) y el circuito de aviso (105), en donde el segundo circuito comparador (6) activa el circuito de aviso (105) para que avise al individuo de que se aproxima a un elemento electricamente activo en alta tension y existe riesgo de que se produzca un arco electrico cuando el campo electrico detectado inalambricamente por la antena (1) en los elementos
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    sometidos a alta tension situados frente al individuo supera al menos un umbral de aviso programado en el circuito de control y mando (103).
    19 Sistema segun las reivindicacion 15, caracterizado porque el circuito de control y mando (103) comprende una etapa de control (7) vinculado con una interfaz de mando (8) susceptible de permitir al individuo modificar, dentro de un rango de seguridad, el valor umbral de aviso.
    20 Sistema segun las reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de aviso (105) comprende una etapa de salida (9) vinculada con un indicador acustico (10), un indicador optico (11) o un indicador vibratorio (12).
    21 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el circuito de comunicacion (104) adicionalmente comprende un circuito generador y elevador de amplitud de impulsos radioelectricos de interruption, que es activado mediante el circuito comparador (102) y que se encuentra vinculado a un electrodo emisor capaz de transmitir hasta el dispositivo actuador (200, 200’) a traves del cuerpo del individuo y de al menos un conductor de la instalacion electrica (20) dicho impulso radioelectrico de interrupcion.
    22 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la antena detectora (1) adicionalmente lleva incorporados medios para la extension de la zona de detection de la antena mediante un elemento conductor electrico.
    23 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el dispositivo sensor (100) comprende un circuito de aviso (105) que permite su utilization para todas las funciones de aviso, aunque no se encuentre operativo el dispositivo actuador (200, 200’).
    24 Sistema segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el dispositivo actuador (200, 200’) comprende:
    - un circuito receptor radioelectrico (23), capaz de recibir las senales radioelectricas inalambricas enviadas por el circuito de comunicacion (104) de al menos el dispositivo sensor (100),
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    - una interfaz de recepcion (25) vinculado al circuito receptor radioelectrico (23) para permitir al individuo realizar todo tipo de programacion, selection y ajustes para la recepcion de las senales inalambricas,
    - una unidad de acoplamiento del dispositivo actuador (200, 200’) a la instalacion electrica (20),
    - un circuito de desconexion susceptible de ser conectado en la instalacion electrica (20),
    - un circuito de seguridad para comprobar el correcto funcionamiento del dispositivo actuador (200, 200’),
    - un armazon envolvente y aislante electrico que incluye al menos estos circuitos, y
    - una fuente de alimentation para alimentar todos sus circuitos
    25 Sistema segun la reivindicacion 24, caracterizado porque la unidad de acoplamiento esta situada en una de las caras externas del armazon envolvente cuya configuration es susceptible de ser vinculada a un carril DIN de un cuadro general (18) de la aparamenta de la instalacion electrica (20), o de un cuadro electrico independiente y comprende al menos una entrada y una salida electrica susceptibles de ser vinculadas con el cableado de dicha aparamenta de baja, o de alta tension para permitir al dispositivo actuador (200) interrumpir el flujo electrico.
    26 Sistema segun la reivindicacion 25, caracterizado porque el circuito de desconexion de la instalacion electrica (20) comprende:
    - un bloque contactor (19) constituido esencialmente por un contactor que interrumpe el flujo electrico cuando separa sus contactos entre si, y
    - un circuito de potencia (26) vinculado al bloque contactor (19) que logra que este separe o junte sus contactos.
    27 Sistema segun la reivindicacion 25, caracterizado porque el circuito de seguridad comprende una interfaz de potencia (27) vinculada al circuito de potencia (26) que permite comprobar el funcionamiento del bloque contactor (19), rearmar el circuito de potencia (26), rearmar y seleccionar el tipo de rearmado.
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    20
    25
    28 Sistema segun la reivindicacion 24, caracterizado porque la unidad de acoplamiento esta situada en una de las caras externas del armazon envolvente y comprende una clavija de corriente macho (22) susceptible de poder insertarse en una toma de corriente alterna (21) de la instalacion electrica (20).
    29 Sistema segun la reivindicacion 28, caracterizado porque el circuito de desconexion comprende un circuito de derivation y sobreintesidad controlada (30) susceptible de provocar una derivacion a tierra del flujo electrico de la instalacion electrica (20) y de provocar una sobreintensidad controlada del mismo flujo en la instalacion electrica (20), para conseguir que un interruptor automatico diferencial y o magneto-termico de la aparamenta de dicha instalacion se dispare y se interrumpa el flujo electrico.
    30 Sistema segun la reivindicaciones 24, caracterizado el dispositivo actuador (200, 200’) comprende un receptor de impulsos radioelectricos de interruption vinculado al circuito de desconexion, capaz de reconocer el impulso radioelectrico de interrupcion enviado a traves de la propia instalacion electrica (20) y desde el dispositivo sensor (100) activando dicho circuito de desconexion para que este interrumpa el flujo de la instalacion electrica (20).
    31 Metodo de prevention contra descargas electricas y/o arcos electrico sobre individuos que se encuentran proximos a una instalacion electrica (20) del que hace uso el sistema descrito en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:
    - posicionar un dispositivo actuador (200, 200’) en la instalacion electrica (20),
    - posicionar al menos un dispositivo sensor (100),
    - seleccionar mediante una interfaz de mando (8), comprendido en el dispositivo sensor (100), un modo de uso del dispositivo sensor (100),
    - detectar inalambricamente mediante una antena detectora (1) comprendida en el dispositivo sensor (100) un campo electrico cercano,
    - amplificar la senal del campo electrico cercano mediante un circuito de amplification (101),
    - comparar dicha senal del campo electrico, mediante un circuito de comparacion
    (102) , con unos valores umbral comprendidos en un circuito de control y mando
    (103) ,
    - enviar una senal radioelectrica, mediante un circuito de comunicacion (104), al
    5 dispositivo actuador (200, 200’) para que impida el flujo electrico de la instalacion
    electrica (20) cuando se supere alguno de los valores umbral, y
    - enviar una senal acustica, visual o vibratoria, mediante un circuito de aviso (105), al individuo que se encuentre proximo a la instalacion electrica (20) cuando se supere alguno de los valores umbral.
    10
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