ES2623083T3 - Sistema y procedimiento de detección de descargas parciales con sincronización - Google Patents

Sistema y procedimiento de detección de descargas parciales con sincronización Download PDF

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ES2623083T3
ES2623083T3 ES12775204.6T ES12775204T ES2623083T3 ES 2623083 T3 ES2623083 T3 ES 2623083T3 ES 12775204 T ES12775204 T ES 12775204T ES 2623083 T3 ES2623083 T3 ES 2623083T3
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Roberto Candela
Giuseppe Fiscelli
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Abstract

Un sistema (500) de adquisición de descargas parciales, que comprende: - un dispositivo (200) de detección de señales de sincronización que incluye: un módulo (202) de detección estructurado para detectar de forma remota una primera señal (SES1) electromagnética de sincronización generada por una tensión eléctrica de corriente alterna asociada con el funcionamiento de un objeto (101) eléctrico y proporcionar una primera señal (Ssin1) eléctrica detectada correspondiente; un dispositivo (203, 204) de transmisión estructurado para irradiar una segunda señal (SES2) electromagnética de sincronización relacionada con dicha primera señal (Ssin1) eléctrica detectada; - un aparato (400) de detección de descargas parciales que comprende: un dispositivo (700) de recepción estructurado para recibir dicha segunda señal (SES2) electromagnética de sincronización y generar una señal (Ssinw3) eléctrica recibida correspondiente que representa al menos un parámetro de temporización de dicha tensión eléctrica de corriente alterna; estando configurados el dispositivo (700) de recepción y el dispositivo (203, 204) de transmisión para establecer un enlace de comunicación inalámbrico que define un retardo de transmisión determinista.

Description

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DESCRIPCION
Sistema y procedimiento de deteccion de descargas parciales con sincronizacion Antecedentes
Campo tecnico
La presente invencion se refiere a dispositivos de deteccion configurados para detectar senales de sincronizacion a emplear en sistemas de deteccion de descargas parciales.
Descripcion de la tecnica relacionada
La deteccion de descargas parciales se usa, en concreto, para identificar y medir descargas parciales en componentes y aparatos electricos, tales como: cables de media, de alta o de ultra alta tension, uniones de cables, aislantes de lfnea aerea, cajas de cuadro de conexion de media y alta tension, cables de alta y de ultra alta tension que usan GIS (Gas Insulated Switchgear, aparamenta de conexion con aislamiento de gas).
La expresion descargas parciales tiene por objeto indicar una recombinacion no deseada de cargas electricas que se producen en el material dielectrico (aislante) de los componentes electricos cuando estos ultimos tienen defectos de varios tipos que conducen con el tiempo a la destruccion del dielectrico. En el presente caso, se genera una corriente de pulso en porciones de material dielectrico y hace que una onda electromagnetica se propague a traves de los cables de alimentacion o de conexion a tierra del sistema electrico relevante, y que se irradie a traves de los diversos medios circundantes (material dielectrico, metales, aire, etc.).
Para realizar las mediciones de las descargas parciales en componentes electricos de CA (corriente alterna) es importante tener una senal de referencia de fase, es decir, una senal que este sincronizada en fase y frecuencia con la tension de CA que alimenta el componente electrico.
El documento WO-A-2009-150627 describe, entre otros, un dispositivo de deteccion de descargas parciales de pequeno tamano, totalmente aislado y auto-alimentado, que permite que las mediciones se realicen con la mayor seguridad sin necesidad alguna de una conexion directa con el sistema que se esta examinando. El dispositivo comprende una antena de banda ancha adaptada para actuar como un sensor de campo electrico y que incluye un primer conductor plano (es decir, un plano de tierra) que coopera con un segundo conductor cuyo perfil converge hacia el primer conductor plano en un punto o una lfnea. Este dispositivo de deteccion de descargas parciales tambien puede detectar una senal de sincronizacion, que se obtiene al tomar la tension de suministro de los componentes que generan las descargas.
El documento WO-A-2000-77535 desvela un aparato para supervisar de forma remota la magnitud y la direccion de la energfa electrica de la red y el flujo de corriente hacia o desde una instalacion durante un periodo de tiempo prolongado. El aparato comprende un dispositivo para detectar y medir el campo magnetico que emana de las lfneas supervisadas y otro dispositivo para detectar una senal sincronizada a la frecuencia del sistema de alimentacion, por lo general el campo electrico, que emana de las lfneas de alimentacion.
El documento JP-A-6-11534 desvela un sistema de medicion de descargas parciales que comprende una parte de deteccion de bobina de solenoide que se proporciona en un cable de alimentacion que se encuentra tendido en una canalizacion dentro de una alcantarilla subterranea, la senal de salida es detectada por una parte de deteccion de descargas parciales y, entonces, la senal de deteccion es transmitida a la antena de una tapa de la alcantarilla por una parte de transmision de senales de deteccion. Un suministro de alimentacion de regulacion de CC recibe energfa del cable mediante un transformador para recibir un suministro de alimentacion. La informacion de fase de tension aplicada del cable es transmitida en la onda electrica de un telefono movil de una subestacion de lado de terminal de transmision provista de un transformador de tension. Un dispositivo de recepcion de fase de tension aplicada y de tension parcial que esta provisto cerca de la tapa de la alcantarilla esta provisto de una parte de recepcion de senales de radio y una antena de recepcion de senales de telefono, obtiene la senal de descarga parcial del cable de alimentacion que se esta sometiendo a prueba y la senal de informacion de fase de tension aplicada y, entonces, analiza el pulso de descarga parcial con la fase de tension aplicada como parametros.
Breve sumario de la invencion
El solicitante de la presente invencion observo que es necesario un aparato de deteccion de senales de sincronizacion para correlacionar la deteccion de las descargas parciales con la fase de la tension electrica que alimenta el objeto electrico sometido a prueba. En algunos casos, la deteccion de la sincronizacion por medio de un aparato directamente asociado con el aparato de descarga parcial es diffcil o imposible debido a que, en la posicion adecuada para la deteccion de la descarga parcial la senal, puede estar protegida, por ejemplo, por cubiertas de objetos electricos, o ser debil, o puede no ser detectada de forma eficaz debido a diversas razones.
El solicitante de la presente invencion hallo que era conveniente detectar la senal de sincronizacion en una posicion diferente de la ubicacion de la deteccion de la descarga parcial, siempre que el retardo de la transmision entre el
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dispositivo de recepcion del aparato de deteccion de descargas parciales y el dispositivo de transmision de la senal de sincronizacion se haya evaluado de forma positiva y se haya tenido en cuenta en la medicion de descarga parcial.
El solicitante de la presente invencion ha observado que el aparato que se describe en el documento JP-A-6-11534 no permite una deteccion exacta de la senal de sincronizacion, y que la senal de sincronizacion detectada y transmitida subsiguientemente por un telefono movil no representa una senal de referencia fiable.
El solicitante de la presente invencion hallo que un enlace de comunicacion inalambrico que define un retardo de transmision determinista podrfa proporcionar una deteccion segura y fiable de una senal de sincronizacion a un sistema de adquisicion de descargas parciales que comprende un aparato de deteccion de descargas parciales y un dispositivo de deteccion configurado para detectar de forma remota la senal de sincronizacion.
De acuerdo con un primer aspecto, la presente invencion se refiere a un sistema de adquisicion de descargas parciales para inspeccionar el funcionamiento de un objeto electrico, comprendiendo dicho sistema:
- un dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion que comprende:
un modulo de deteccion estructurado para detectar de forma remota una primera senal electromagnetica de sincronizacion generada por una tension electrica de corriente alterna asociada con el funcionamiento del objeto electrico y proporcionar una primera senal electrica detectada correspondiente;
un dispositivo de transmision estructurado para irradiar una segunda senal electromagnetica de sincronizacion relacionada con dicha primera senal electrica detectada; y
- un aparato de deteccion de descargas parciales que comprende:
un dispositivo de recepcion estructurado para recibir dicha segunda senal electromagnetica de sincronizacion y generar una senal electrica recibida correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion de dicha tension electrica de corriente alterna;
estando configurados el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision para establecer un enlace de comunicacion inalambrico que define un retardo de transmision determinista.
Preferentemente, el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico es uno de los siguientes enlaces: enlace de radio, enlace de infrarrojos.
Mas preferentemente, dicho enlace de comunicacion inalambrico es un enlace de corto alcance.
En el caso de un enlace de corto alcance, el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de corto alcance esta basado en una de las siguientes tecnologfas: tecnologfa WiFi, tecnologfa ZigBee, tecnologfa Bluetooth. De acuerdo con otra realizacion, dicho enlace de corto alcance esta basado en IMS, Industrial Cientffica Medica. Como alternativa, el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico esta basado en uno de los siguientes enlaces de radio: enlace de radio de modulacion de amplitud AM, enlace de radio de modulacion de frecuencia FM, enlace de radio de onda corta SW.
Preferentemente, el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan estructurados de tal modo que el retardo de transmision determinista incluye una latencia mas baja que 100 ps.
De forma ventajosa, el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico esta basado en transmisiones de flujo continuo que emplean corrientes de tiempo real y no almacenadas en memoria intermedia.
Preferentemente, cuando el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision estan configurados para operar de acuerdo con una tecnica de codigo de ensanchamiento y de acuerdo con una modulacion de tipo modulacion de desplazamiento de frecuencia.
De acuerdo con una realizacion particular, el sistema de deteccion comprende ademas:
- un dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion adicional que comprende:
un modulo de deteccion adicional estructurado para detectar de forma remota una primera senal electromagnetica de sincronizacion adicional generada por una tension electrica de corriente alterna adicional asociada con el funcionamiento de un objeto electrico adicional, y proporcionar una primera senal electrica detectada adicional correspondiente;
un primer dispositivo de transmision - recepcion estructurado para irradiar una segunda senal electromagnetica adicional relacionada con dicha primera senal electrica detectada adicional;
- un aparato de deteccion de descargas parciales adicional que comprende:
un segundo dispositivo de transmision - recepcion estructurado para recibir dicha segunda senal
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electromagnetica de sincronizacion adicional y generar una senal electrica recibida adicional correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion adicional de dicha tension electrica de corriente alterna adicional;
en el que al menos uno de dicho primer dispositivo de transmision - recepcion y dicho segundo dispositivo de transmision - recepcion esta configurado para operar como un nodo intermedio de una red de malla que incluye ademas el dispositivo de transmision y el dispositivo de recepcion para establecer dicho enlace de comunicacion inalambrico para transmitir y recibir dicha segunda senal electromagnetica de sincronizacion.
Preferentemente, dicho aparato de deteccion de descargas parciales incluye ademas:
un modulo de control estructurado para evaluar dicho retardo de transmision determinista en una etapa de configuracion del sistema de deteccion;
una unidad de procesamiento estructurada para desplazar una fase de la senal electrica recibida de dicho retardo de transicion determinista evaluado que produce una senal electrica recibida desplazada.
De forma ventajosa, el aparato de deteccion de descargas parciales incluye ademas: un modulo de deteccion configurado para recibir una senal electromagnetica asociada con descargas parciales de un componente electrico y para generar una primera senal electrica de descarga;
un convertidor de digital a analogico estructurado para producir a partir de dicha primera senal electrica de descarga
una pluralidad de muestras correspondientes que representan la senal electromagnetica;
una memoria configurada para almacenar muestras seleccionadas de dicha pluralidad de muestras;
un dispositivo de visualizacion configurado para visualizar una tendencia de descarga que se corresponde con
dichas muestras seleccionadas, y sincronizado con la senal electrica recibida desplazada.
Preferentemente, el dispositivo de transmision esta provisto de un modulo de extraccion configurado para extraer los parametros de temporizacion portados por la primera senal electrica detectada y generar una senal sintetizada basandose en dicha primera senal electrica detectada.
De forma ventajosa, el modulo de extraccion comprende:
un modulo de medicion para medir dichos parametros de temporizacion;
un modulo de generacion para sintetizar, a partir de dichos parametros de temporizacion, la senal sintetizada que tiene forma de onda cuadrada.
En caso de que se genere la senal sintetizada, el dispositivo de transmision preferentemente incluye ademas: un generador de mensaje configurado para generar un mensaje en cada flanco de subida de la senal sintetizada.
De acuerdo con una realizacion, dicho modulo de deteccion incluye ademas:
una salida de modulo de deteccion;
un primer dispositivo de deteccion estructurado para detectar de forma remota la primera senal electromagnetica
de sincronizacion y proporcionar una primera senal de tension correspondiente en una primera salida;
al menos un segundo dispositivo de deteccion estructurado para detectar de forma remota la primera senal
electromagnetica de sincronizacion y proporcionar una segunda senal de tension en una segunda salida;
un modulo de seleccion para seleccionar el primer dispositivo de deteccion o el al menos segundo dispositivo de
deteccion al conectar, de forma selectiva, la primera salida y la segunda salida a dicha salida de modulo de
deteccion.
Preferentemente, dicho primer dispositivo de deteccion incluye al menos uno de los siguientes sensores: un sensor capacitivo, un sensor magnetico y un sensor optico. De forma ventajosa, el sensor optico esta configurado para captar una senal luminosa generada por una fuente de luz alimentada por la tension electrica de corriente alterna y para generar una tercera senal de tension en una tercera salida.
De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invencion se refiere a un procedimiento de adquisicion de descargas parciales para inspeccionar el funcionamiento de un objeto electrico, comprendiendo dicho procedimiento:
detectar de forma remota una primera senal electromagnetica de sincronizacion generada por una tension electrica de corriente alterna asociada con el funcionamiento del objeto electrico y proporcionar una primera senal electrica detectada correspondiente;
proporcionar un dispositivo de transmision configurado para procesar dicha primera senal electrica detectada; irradiar mediante el dispositivo de transmision una segunda senal electromagnetica de sincronizacion relacionada con dicha primera senal electrica detectada;
proporcionar un aparato de deteccion de descargas parciales que comprende un dispositivo de recepcion; establecer un enlace de comunicacion inalambrico entre el dispositivo de recepcion y el dispositivo de transmision asociado con un retardo de transmision determinista;
recibir en dicho dispositivo de recepcion la segunda senal electromagnetica de sincronizacion y generar una senal electrica recibida correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion de dicha tension electrica de corriente alterna.
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En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, como “un dispositivo de deteccion estructurado para detectar de forma remota una serial electromagnetica producida por una fuente” se entiende que la deteccion se realiza de forma inalambrica y sin contacto, es decir, sin hilos o cables que conecten la fuente y el dispositivo de deteccion y sin contactos ffsicos.
En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, como “retardo de transmision de un enlace de comunicacion” se entiende un tiempo que especifica cuanto tiempo requiere un bit de datos para desplazarse a traves del enlace de comunicacion de un punto de extremo a otro punto de extremo. El retardo de transmision incluye varias contribuciones: un retardo de procesamiento, un retardo de propagacion y una latencia. El retardo de procesamiento es el tiempo requerido para detectar (por medio de algoritmos de procesamiento digitales), codificar y modular la senal. El retardo de propagacion es el tiempo para que una senal alcance su destino en el medio de propagacion. La latencia es un desplazamiento de tiempo (fijo o variable) que experimenta la senal durante el trayecto que va del transmisor al receptor. Esta asociado por lo general, pero no de forma exclusiva, con el almacenamiento en memoria intermedia y el encaminamiento.
En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, como “retardo de transmision determinista de un enlace de comunicacion” se entiende que el retardo de transmision puede ser evaluado, como un ejemplo en una etapa de configuracion, y este retardo de transmision evaluado es substancialmente el mismo para cada sesion de comunicacion realizada en dicho enlace de comunicacion.
En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, como “antena direccional” se entiende una antena que irradia o recibe ondas electromagneticas de forma mas eficaz en algunas direcciones que en otras. En particular, como “antena direccional” se entiende una antena que tiene una relacion frontal / posterior mayor que 0 dB, preferentemente mayor que 1 dB. El parametro frontal / posterior, expresado en decibelios, es la relacion entre el parametro de ganancia asociado con el lobulo principal del modelo de radiacion y el parametro de ganancia asociado con el lobulo opuesto del modelo de radiacion. El parametro de ganancia de una antena es la relacion entre la potencia producida por la antena a partir de una fuente de campo lejano en el eje de haz de la antena y la potencia producida por una antena isotropica sin perdidas hipotetica que es igualmente sensible a las senales procedentes de todas las direcciones.
En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, con referencia a la antena, como “direccion de recepcion de senales” o “direccion entrante de senales” se entiende la direccion de la que se supone que provienen las senales.
En la presente descripcion y en las presentes reivindicaciones, como “area eficaz” de una antena se entiende una medida de como de eficaz es una antena para recibir la potencia de ondas electromagneticas en cada direccion entrante. El area eficaz de una antena depende de otro parametro que caracteriza el comportamiento de la antena que es la directividad de la antena. En la presente descripcion, las expresiones “area eficaz” y “directividad” se usaran, ambas, como parametros alternativos que caracterizan la capacidad de recibir potencia de una direccion entrante particular de una antena.
Para el proposito de la presente descripcion y de las reivindicaciones adjuntas, excepto cuando se indique de otro modo, todos los numeros que expresan montos, cantidades, porcentajes, y asf sucesivamente, se han de entender como si fueran modificados en todos los casos por la expresion “aproximadamente”. Ademas, todos los intervalos incluyen cualquier combinacion de los puntos maximos y mfnimos desvelados e incluyen cualesquiera intervalos intermedios entre estos, que pueden ser enumerados o no de forma especifica en el presente documento.
Breve descripcion de los dibujos
Caracteristicas y ventajas adicionales resultaran mas evidentes a partir de la siguiente descripcion de una realizacion preferida y de sus alternativas, que se dan a modo de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 muestra un ejemplo de un aparato electrico y una realizacion de un sistema de adquisicion de descargas parciales que comprende un dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion y un aparato de deteccion de descargas parciales;
la figura 2 muestra una realizacion del dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion provisto de un modulo de deteccion, un modulo de procesamiento de senales, un modulo de extraccion de informacion de temporizacion, un modulo de transmision y un primer dispositivo de antena;
la figura 3 muestra una primera realizacion del modulo de extraccion que comprende un convertidor de analogico a digital, un modulo de medicion de parametros y un modulo de generacion de senales opcional; la figura 4 muestra una segunda realizacion del modulo de extraccion que comprende un convertidor de analogico a digital, un detector de paso por cero, un filtro de paso de banda y un modulo de lazo enganchado en fase digital de senales;
la figura 5 muestra una realizacion particular del modulo de transmision que se ilustra en la figura 2 y que esta configurada para emplear una tecnica de espectro ensanchado de secuencia directa;
la figura 6 muestra una primera realizacion del aparato de deteccion de descargas parciales que comprende una
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primera antena, una segunda antena, un modulo de diferencia, una antena de recepcion, un modulo de recepcion y un dispositivo de adquisicion y de analisis;
la figura 7 muestra un ejemplo del modulo de recepcion del aparato de deteccion de descargas parciales de la figura 6;
la figura 8 muestra un primer diagrama de radiacion de la primera antena y un segundo diagrama de radiacion de la segunda antena;
la figura 9 muestra de forma esquematica un componente electronico activo que puede ser empleado por dicho modulo de diferencia;
la figura 10 muestra de forma esquematica un transformador de tension primario de toma central que puede ser empleado por dicho modulo de diferencia;
la figura 11 es una realizacion del modulo de diferencia que emplea un amplificador operacional; la figura 12 muestra de forma esquematica una segunda realizacion del aparato de deteccion de descargas parciales, alternativo a la primera realizacion de la figura 6, y que comprende una rama de descarga parcial que incluye un filtro de paso de banda y un primer amplificador y una rama de sincronismo que comprende un filtro de paso de bajos y un segundo amplificador;
la figura 13 ilustra una realizacion del dispositivo de adquisicion y de analisis que se muestra en las figuras 6 y 12;
las figuras 14A y 14B muestran dos vistas diferentes de una realizacion particular del sistema de adquisicion de descargas parciales de acuerdo con la figura 6;
la figura 15 muestra unos ejemplos de tendencias de las senales involucradas en el funcionamiento del sistema de adquisicion de descargas parciales.
Descripcion detallada
En la siguiente descripcion se usan las mismas referencias alfanumericas para elementos ilustrativos analogos cuando son ilustrados en diferentes dibujos. La figura 1 muestra un ejemplo de un aparato electrico 100 y una realizacion particular de un sistema de adquisicion de descargas parciales 500 que comprende un dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y un aparato de deteccion de descargas parciales 400. El sistema de adquisicion de descargas parciales 500 es un aparato electronico que se puede emplear para detectar, medir y/o analizar descargas parciales generadas por fuentes electricas, como el propio aparato electrico 100.
El aparato electrico 100 puede incluir cualquier tipo de componentes, dispositivos, aparatos o sistemas electricos, tales como, por ejemplo: un cable de media o de alta tension, una union de cables, un aislante de lfnea aerea, una caja de cuadro de conexion de alta o de media tension, una terminacion de alta o de media tension, un cable de alta y de ultra alta tension que usa GIS (Gas Insulated Switchgear, aparamenta de conexion con aislamiento de gas), un motor o generador electrico o un transformador de media o de alta tension.
En concreto, el aparato electrico 100 incluye un primer dispositivo electrico 101, tal como, por ejemplo, una terminacion de media o de alta tension (terminacion de MT / AT) tal como se muestra en la figura 1, que se alimenta con una tension electrica de CA (corriente alterna) por medio de un primer cable electrico 102. La terminacion de MT / AT 101 esta adaptada para producir e irradiar una primera senal electromagnetica Ses1 generada por, y sincronizada con, la tension electrica de CA. Por lo general, la tension electrica de CA tiene una frecuencia comprendida entre 1 Hz y aproximadamente 1000 Hz.
De acuerdo con la realizacion que se describe, el aparato electrico 100 incluye ademas un segundo dispositivo electrico 103, tal como, por ejemplo, una union de cables o una union de enlace cruzado que une el primer cable electrico 102 con un segundo cable electrico 104. La union de cables 103 puede producir senales de impulsos electromagneticos de descargas parciales Sd.
Haciendo referencia tambien a la figura 2, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 es portatil y comprende una caja 201 (la figura 1) provista de un modulo de deteccion 202, un modulo de transmision 203 (TX) y un primer dispositivo de antena 204. El modulo de deteccion 202 esta estructurado para detectar de forma remota la primera senal electromagnetica Ses1 y proporcionar una primera senal electrica de sincronizacion Ssin1 correspondiente en un terminal electrico 213.
En particular, con la expresion “deteccion remota de una senal electromagnetica producida por una fuente” se entiende que la deteccion se realiza de forma inalambrica y sin contacto, es decir, sin hilos o cables que conecten la fuente y el dispositivo de deteccion y sin contacto ffsico. Como un ejemplo, la deteccion remota puede ser realizada a una distancia de la fuente de senales de 1 cm a 10 m.
La figura 1 muestra ademas un ejemplo del aparato de deteccion de descargas parciales 400 que comprende un modulo de recepcion 700, un segundo dispositivo de antena 702 y un modulo de deteccion 800.
Se observa que el modulo de transmision 203 del dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y el modulo de recepcion 700 del aparato de deteccion de descargas parciales 400 estan estructurados para establecer un enlace de comunicacion inalambrico de acuerdo con una tecnologfa de comunicacion que define un retardo de transmision determinista. Este enlace de comunicacion inalambrico se ha de emplear, en concreto, para transmitir
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senales relacionadas con la primera senal electrica de sincronizacion Ssini y correspondiendose de este modo con la primera senal electromagnetica Ses1. Mas en concreto, el modulo de transmision 203 y el modulo de recepcion 700 estan estructurados para establecer una conexion de punto a punto.
El retardo de transmision de un enlace de comunicacion es un tiempo que especifica cuanto tiempo requiere un bit de datos para desplazarse de un punto de extremo a otro punto de extremo. El retardo de transmision incluye varias contribuciones: un retardo de procesamiento, un retardo de propagacion y una latencia. El retardo de procesamiento es el tiempo que se necesita para detectar (por medio de algoritmos de procesamiento digitales), codificar y modular la senal. El retardo de propagacion es el tiempo para que una senal alcance su destino en el medio de propagacion. La latencia es un desplazamiento de tiempo (fijo o variable) que experimenta la senal durante el trayecto que va del transmisor al receptor y esta asociado por lo general, pero no de forma exclusiva, con unas etapas de almacenamiento en memoria intermedia y de encaminamiento. En concreto, el enlace de comunicacion establecido entre el modulo de transmision 203 y el modulo de recepcion 700 muestra una latencia mas baja que 100 ps.
Se observa que, preferentemente, el uso de tecnicas de correccion de errores se puede evitar en el enlace de comunicacion inalambrico para senales que se corresponden con la primera senal electrica de sincronizacion Ssini. No obstante, se pueden emplear tecnicas de correccion de errores que muestren unos retardos de transmision substancialmente insignificantes, es decir, unos retardos menores que 100 ps. Se pueden emplear algoritmos que detecten errores en el enlace de comunicacion inalambrico para senales que se corresponden con la primera senal electrica de sincronizacion Ssini para eliminar datos / mensajes corrompidos. Los algoritmos de deteccion de errores dan lugar a retardos deterministas que pueden ser evaluados como una contribucion al retardo de transmision.
De acuerdo con una realizacion particular, el modulo de transmision 203 esta estructurado para generar una senal electrica de transmision Ste en una tecnologfa de radio de corto alcance y dependiendo de dicha primera senal electrica de sincronizacion Ssini. La “tecnologfa de radio de corto alcance” define un enlace de radio que tiene las siguientes caracterfsticas:
- el enlace de radio tiene un intervalo operativo maximo de aproximadamente 1 km;
- se emplea una potencia de transmision Pt baja, es decir, Pt < 1 W.
Preferentemente, el enlace de radio de corto alcance empleado opera a bandas de frecuencia asignadas para un proposito especifico y por lo general es de uso libre (sin licencia), tal como, por ejemplo, las bandas ISM (Industrial, Scientific and Medical, industrial, cientffica y medica).
De acuerdo con otra realizacion, el enlace de comunicacion inalambrico puede estar basado en una tecnologfa de infrarrojos y puede ser una de las siguientes tecnicas de corto alcance: tecnica WiFi (norma IEEE 802.15.4), tecnica ZigBee (IEeE 802.15.4) o tecnica Bluetooth.
Son ejemplos de las tecnologfas de enlace de radio que se pueden emplear, que pueden estar basadas en una tecnologfa que no es de corto alcance: tecnologfa de modulacion de amplitud, tecnologfa de modulacion de frecuencia y tecnologfa de onda corta.
Con referencia a otros aspectos del enlace de comunicacion inalambrico, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y el modulo de recepcion 700 estan estructurados preferentemente de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico esta basado en transmisiones de flujo continuo que emplean corrientes de tiempo real y no almacenadas en memoria intermedia. En las transmisiones de flujo continuo la informacion no esta formateada en unidades de datos, es decir, paquetes, sino que se transmite de forma continua. Las tecnicas de corriente de tiempo real y no almacenada en memoria intermedia introducen la contribucion determinista al retardo de transmision debido a que no se realiza una memorizacion de datos o acumulacion de datos impredecible.
Como un ejemplo, las transmisiones de flujo continuo que emplean una corriente de tiempo real y no almacenada en memoria intermedia son diferentes de los esquemas de multiplexion por division en el tiempo, las tecnicas de conmutacion de paquetes y de los esquemas de conmutacion de paquetes / circuitos no deterministas.
La siguiente descripcion se refiere al caso particular de la tecnologfa de radio de corto alcance. El primer dispositivo de antena 204 esta configurado para recibir dicha senal electrica de transmision Ste e irradiar una segunda senal electromagnetica de sincronizacion Ses2 correspondiente.
El dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 puede ser implementado en una placa de circuito impreso. Haciendo referencia de nuevo al modulo de deteccion 202, el mismo incluye un solo dispositivo de deteccion o una pluralidad de dispositivos de deteccion seleccionables que permiten la deteccion remota de la primera senal electromagnetica Ses1, tales como sensores capacitivos (por ejemplo, placas o hilos) y sensores magneticos (por ejemplo, bobinas). Ademas de, o como alternativa a, los dispositivos de deteccion que detectan la primera senal electromagnetica Ses1, se pueden usar dispositivos de deteccion indirectos adaptados para detectar de forma remota, y convertir en senales electricas, unos fenomenos luminosos o acusticos inducidos en el medio circundante por la tension electrica de CA. Como un ejemplo, estos dispositivos de deteccion indirectos pueden ser configurados para detectar: la luz o la vibracion de uno o mas de los objetos del aparato electrico 100, tal como, por ejemplo, la luz puede ser detectada a partir de lamparas de descarga de gas, o los zumbidos y las vibraciones pueden ser detectados a partir de materiales ferromagneticos o piezoelectricos.
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Con referencia a la realizacion particular de la figura 2, el modulo de deteccion 202 esta provisto de al menos uno de los siguientes sensores: un sensor capacitivo 205, un sensor magnetico 206 y un sensor optico 207.
El sensor capacitivo 205 puede ser implementado por un hilo 217 o, preferentemente, por una placa metalica 218, que se mantiene a alta impedancia. La placa metalica 218 esta mas expuesta, desde un punto de vista geometrico, al campo electrico que la referencia de tension local (los terminales de conexion a tierra). El campo electrico asociado con la primera senal electromagnetica Ses1 puede inducir, en la placa metalica 218, una primera senal de tension Sv1, en un primer terminal 209, mas pequena que la tension electrica de CA e instantaneamente proporcional a la misma. De acuerdo con una realizacion particular, la placa metalica 218 es implementada como una gran almohadilla de cobre en la capa inferior de la placa de circuito impreso o como una placa conductora separada independiente conectada al circuito, preferentemente con unas dimensiones iguales o mayores que 70 x 50 mm. Preferentemente, las areas de pista de conexion a tierra en la placa de circuito se mantienen lo mas pequenas posible en comparacion con la placa metalica 218, o menos expuestas al campo electrico (por medio de diseno geometrico o proteccion apropiado) de tal modo que la tension inducida no sea igual para las dos y, de este modo, se puede medir una pequena diferencia de tension. Una capa de circuito de la placa de circuito impreso apoyada en un lado opuesto al lado en el cual esta integrada la placa metalica 218, que esta, por diseno, menos expuesto al campo electrico, puede alojar pistas de conexion a tierra y componentes electronicos adicionales.
El sensor magnetico 206 puede ser una bobina, disenada para captar un flujo magnetico asociado con la primera senal electromagnetica Ses1 y generado por las corrientes de CA que fluyen en la terminacion de AT / MT 101 o el segundo cable electrico 104 y proporcionar una segunda senal de tension Sv2 proporcional al mismo en un segundo terminal 210. La bobina del sensor magnetico 206 puede ser enrollada como un solenoide a lo largo de un eje especifico, proporcionando de este modo una buena directividad. Durante el funcionamiento, el sensor magnetico
206 proporciona una diferencia de tension, es decir, la segunda senal de tension Sv2, que es proporcional a la derivada del flujo magnetico que pasa a traves del mismo, generado por la corriente que fluye a traves del componente. De acuerdo con un ejemplo, la bobina del sensor magnetico 206 comprende aproximadamente de 20 a 50 vueltas de hilos de cobre enrollados como un solenoide, preferentemente alrededor de un nucleo ferromagnetico con forma de barra (preferentemente, aproximadamente de 4 a 10 cm de largo). Se pueden usar otros tipos de sensores magneticos, tales como sensores de efecto Hall.
El sensor de luz 207 comprende un fotodetector 211 (provisto de un circuito de polarizacion adecuado esquematizado por una resistencia de polarizacion Rp) y esta configurado para captar la senal luminosa generada por lamparas e indicadores (que no se muestran en las figuras) alimentados por la tension electrica de CA y generar una tercera senal de tension Sv3 en un tercer terminal 212. El flujo luminoso generado por estas lamparas e indicadores y la tercera senal de tension Sv3 son sfncronos y se encuentran en fase con la tension de CA pero no son proporcionales a la tension de CA y tienen una frecuencia doble con respecto a la misma. El flujo luminoso es proporcional al cuadrado del campo electrico asociado con la tension de CA de tal modo que la luz es emitida dos veces en cada periodo, mostrando una frecuencia que es igual a dos veces la frecuencia de la tension de CA. Se observa que el efecto de duplicar la frecuencia tambien tiene lugar si se detectan vibraciones.
De acuerdo con un ejemplo, el fotodetector 211 es un fotodiodo o un fototransistor que puede detectar la senal luminosa de lamparas indicadoras de neon, que se encuentran por lo general en los paneles de MT / AT. Se observa que el sensor capacitivo 205 puede proporcionar la primera senal de tension Sv1 que substancialmente no muestra errores de fase con respecto a la tension electrica de CA. En concreto, el sensor magnetico 206 y el sensor optico
207 se podrfan emplear si no se puede usar el sensor capacitivo 208 (esto puede suceder en pozos, o ubicaciones muy conectadas a tierra o protegidas). El sensor magnetico 206 tambien puede ser usado de forma conveniente para comprobar si una lfnea, tal como el primer cable 102, esta alimentada o no esta alimentada (es decir, esta fluyendo una corriente).
De acuerdo con la realizacion particular que se describe, el modulo de deteccion 202 comprende un modulo de conmutacion 208 estructurado para conectar, de forma selectiva, el primer terminal 209, el segundo terminal 210 y el tercer terminal 212 al terminal electrico 213, seleccionando de este modo como primera senal electrica de sincronizacion Ssin1 una senal de entre la primera senal de tension Sv1, la segunda senal de tension Sv2 y la tercera senal de tension Sv3. El modulo de conmutacion 208 puede ser un multiplexor analogico o puede comprender una pluralidad de conmutadores analogicos 214 - 216. En concreto, el modulo de conmutacion 208 comprende un primer conmutador 214 estructurado para conectar / desconectar el primer terminal 209 a / con respecto al terminal electrico 213, un segundo conmutador 215 estructurado para conectar / desconectar el segundo terminal 210 a / con respecto al terminal electrico 213, un tercer conmutador 216 estructurado para conectar / desconectar el tercer terminal 212 a / con respecto al terminal electrico 213. El primer conmutador 214, el segundo conmutador 215 y el tercer conmutador 216 pueden ser conmutados por medio de una primera senal de control Sc1, una segunda senal de control Sc2 y una tercera senal de control Sc3, de forma respectiva. Cada uno del primer conmutador 214, el segundo conmutador 215 y el tercer conmutador 216 puede comprender uno o mas transistores controlados por la primera senal de control Sc1, la segunda senal de control Sc2 y la tercera senal de control Sc3, de forma respectiva.
En concreto, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 incluye ademas un modulo de procesamiento de senales 250 conectado entre el terminal electrico 213 y el modulo de transmision 203 y que comprende un modulo de extraccion 251 (EXT-MOD) y, como un ejemplo, un modulo de procesamiento electronico
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253. El modulo de extraccion 251 (EXT-MOD) muestra una salida 252 conectada a una puerta de entrada del modulo de transmision 203 y esta configurado para extraer informacion de temporizacion portada por la primera senal electrica de sincronizacion Ssini y que se va a proporcionar al modulo de transmision 203. El modulo de procesamiento electronico 253 esta configurado para realizar el filtrado de ruidos y/o la amplificacion de la primera senal electrica de sincronizacion Ssini y proporcionar una senal electrica de sincronizacion procesada SsiniAF en un primer terminal de entrada 17 del modulo de extraccion 251.
En concreto, el modulo de procesamiento electronico 253 comprende un modulo de filtrado de paso de bajos de entrada 50 opcional, un modulo de amplificacion 27 y un filtro de paso de bajos de salida 29 opcional.
De acuerdo con un ejemplo, el modulo de filtrado de paso de bajos de entrada 50 incluye una primera resistencia R1, conectada entre el terminal electrico 213 y un primer nodo 51, y un primer condensador C1 conectado entre el primer nodo 51 y un terminal de conexion a tierra GND. El modulo de amplificacion 27, tal como un amplificador separador de alta ganancia, tiene una entrada conectada al primer nodo 51 y un primer terminal de salida 28 conectado al segundo modulo de filtro de paso de bajos 29.
El amplificador separador de alta ganancia 27 tambien esta provisto de un primer terminal de suministro 30 para una tension de suministro V1 y un segundo terminal de suministro 31 conectado al terminal de conexion a tierra GND. Como un ejemplo, el amplificador separador de alta ganancia 27 es un amplificador de tension de instrumentacion y tiene una ganancia mayor que 1000. Ademas, el amplificador separador de alta ganancia 27 muestra una impedancia entrada - salida > 1 MOhm y puede tener un ancho de banda total menor que 1 kHz. El modulo de filtro de paso de bajos 29 incluye, como un ejemplo, una segunda resistencia R2, conectada entre el primer terminal de salida 28 y un segundo nodo 34, y un segundo condensador C2 conectado entre el segundo nodo 34 y el terminal de conexion a tierra GND. El segundo nodo 34 esta conectado al primer terminal de entrada 17 del modulo de extraccion 251. El primer filtro de paso de bajos 50 y el segundo filtro de paso de bajos 29 estan configurados para cortar frecuencias por encima de aproximadamente 1 kHz con el fin de reducir el ruido.
El modulo de extraccion 251 puede ser implementado como un circuito analogico o un circuito digital, en concreto, a traves de un soporte logico. De acuerdo con el comportamiento y los desempenos que se deseen, se pueden usar diferentes algoritmos de extraccion de temporizacion. La figura 3 muestra por medio de modulos funcionales un ejemplo particular del modulo de extraccion 251 que se puede implementar por medio de un soporte logico ejecutado en un ordenador, tal como un microcontrolador, y que comprende un convertidor de analogico a digital 260 (A/D), un modulo de medicion de parametros 261 (P-M) y un modulo de generacion de senales 263 (SIG-GEN) opcional.
El convertidor digital 260 (A/D) esta configurado para recibir una senal analogica (es decir, la senal electrica de sincronizacion procesada Ssinw) y realizar operaciones de muestreo, de cuantificacion y de codificacion, proporcionando de este modo una senal digital Ssin1D a una primera salida del modulo de medicion de parametros 261 por medio de un primer bus 262. El modulo de medicion de parametros 261 esta configurado para seguir los flancos de subida y/o de bajada de la senal digital y medir su periodo T tal como mediante un recuento de pulsos de reloj entre dos eventos, tal como para los flancos de subida o de bajada subsiguientes. El modulo de medicion de parametros 261 permite generar una segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 que puede ser un mensaje que porta informacion de temporizacion medida, tal como un periodo T y una fase de la senal digital Ssin1D. La segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 puede ser enviada a la salida 252.
El modulo de generacion 263 (SIG-GEN) opcional esta configurado para recibir en un segundo bus 264 el mensaje asociado con la segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2, que representa la informacion de temporizacion, y generar una segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada que tiene la forma de una onda cuadrada que muestra el periodo T y, como un ejemplo, un factor de trabajo igual a T/2.
Se observa que la generacion de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada permite obtener una senal estable y limpia, debido a que la primera senal electrica de sincronizacion detectada Ssin1 puede estar afectada, por ejemplo, por ruido, transiciones al azar, un factor de trabajo inadecuado o intervalos de corte de energfa. Este comportamiento no deseado de la primera senal electrica de sincronizacion Ssin1 puede ser facilmente eliminado en la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada por la configuracion del modulo de generacion 263 con el fin de actualizar el periodo y el factor de trabajo detectado por el modulo de medicion 261 de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 con un comportamiento de paso de bajos, que filtra de forma intrfnseca las senales de entrada transitorias con ruido e inestables.
Se observa que, si se selecciona el sensor optico 207, el periodo y el factor de trabajo portado por la segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 o asociado con la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada se obtiene al multiplicar por dos el periodo medido por el modulo de medicion de parametros 261. Ademas, se ha observado que la implementacion de la realizacion de la figura 3 no es compleja y que esta no requiere un ajuste preciso.
La figura 4 muestra por medio de modulos funcionales una realizacion alternativa del modulo de extraccion 251 que se puede implementar, por ejemplo, por medio de un soporte logico ejecutado en un microcontrolador y que
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comprende el convertidor de analogico a digital 260 (A/D), un detector de paso por cero 270 (Z-C), un filtro de paso de banda 271 (B-P-F) y un modulo de lazo enganchado en fase digital 272 (DPLL, Digital Phase Locked Loop). El ejemplo de la figura 4 se refiere a un caso en el cual la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada se proporciona en la salida 252. Tambien se hace referencia a la figura 15, en la que se muestran ejemplos de algunas tendencias de las senales que se describen.
El convertidor digital 260 (A/D) esta configurado para proporcionar una senal digital Ssentrada1D que se corresponde con una entrada del detector de paso por cero 270 por un tercer bus 273. El detector de paso por cero 270 esta estructurado para recibir la senal digital Ssentrada1D y detectar los puntos instantaneos en los cuales la senal digital Ssentrada1D cambia su signo de un valor negativo a un valor positivo y viceversa, determinando de este modo los flancos de subida y/o de bajada. En concreto, el detector de paso por cero 270 puede proporcionar, en un cuarto bus 274, unos datos digitales Ssentrada2D que representan un tren de pulsos Rs1 y Rs2 en el que cada pulso esta posicionado en los instantes de paso por cero, teniendo de este modo substancialmente el periodo T de la primera senal electrica de sincronizacion Ssin1. El filtro de paso de banda 271 esta configurado para realizar un filtrado de paso de banda para eliminar el ruido u otras componentes no deseadas del tren de pulsos y enviar la senal digital filtrada Ssentrada2DF al modulo de DPLL 272 por un quinto bus 275. El modulo de DPLL 272 esta configurado para generar la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada enganchada al tren de pulsos provisto por el filtro de paso de banda 271 y que tiene la forma de una onda cuadrada que muestra el periodo T y un factor de trabajo igual a T/2.
La generacion de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 o de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada por el modulo de extraccion 251 que se representa en la figura 3 o la figura 4 tambien se puede realizar por medio de circuitos de soporte ffsico digitales o por circuitos electronicos analogicos, tal como, por ejemplo, implementando la totalidad o algunos de los modulos de la figura 4.
Con referencia de nuevo al modulo de transmision 203 (la figura 2), el mismo esta configurado para generar y transmitir la senal electrica de transmision Ste (un ejemplo se muestra en la figura 15) partiendo, como un ejemplo, de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada. De acuerdo con un ejemplo, el modulo de transmision 203 es un transmisor de radio programado para enviar, en cada flanco de subida de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada, un mensaje corto que contiene la informacion de temporizacion portada por la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada. El mensaje corto puede ser un aviso de alarma simple o un mensaje real que contiene una informacion digital tal como una identificacion del dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y la frecuencia (es decir, la inversa del periodo T) de la primera senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada tal como se mide por el modulo de medicion de parametros 261 (P-M) de la figura 3.
Un dato que representa la frecuencia de la primera senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada se incluye por lo tanto en la carga util del mensaje asociado con la senal electrica de transmision Ste.
La figura 5 muestra de forma esquematica una realizacion particular del modulo de transmision 203 configurado para emplear una tecnica de espectro ensanchado de secuencia directa (DSSS, Direct Sequence Spread Spectrum). El modulo de transmision 203 de la figura 5 comprende: un generador de mensajes 285 (MSG-GEN), un generador de codigo de ensanchamiento (DSSS-G) 280, un multiplicador 281, un modulador (MOD) 282, un generador de portadora (CARR-G) 283 y un convertidor de frecuencia 284.
El generador de mensajes 285 esta configurado para recibir la primera senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada y producir una transmision de mensajes Msg1 correspondiente. En concreto, el generador de mensajes de codificacion 285 esta estructurado para producir un mensaje en cada flanco de subida de la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada que contiene la informacion de temporizacion llevada a cabo por la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada. Las transmisiones de espectro ensanchado de secuencia directa multiplican los datos que son transmitidos por una secuencia pseudoaleatoria de valores 1 y -1, a una frecuencia mucho mayor que la de la senal original. En concreto, el generador de codigo de ensanchamiento (DSSS-G) 280 esta configurado para generar la secuencia pseudoaleatoria. El multiplicador 281 permite multiplicar el primer mensaje Msg1 con la secuencia pseudoaleatoria para generar una primera senal modulada Sdsss. Como un ejemplo, la secuencia pseudoaleatoria puede ser generada de acuerdo con uno de los presentes codigos: codigo de Barker, codigo de Gold, codigo de Manchester o los codigos de la norma IEEE 802.15.4.
El modulador 282 esta configurado para impartir una modulacion a la primera senal modulada Sdsss que produce una segunda senal modulada Sfsk. En concreto, el modulador 282 esta configurado para realizar una modulacion de frecuencia, tal como, por ejemplo, las modulaciones de tipo modulacion de desplazamiento de frecuencia (FSK, Frequency Shift Keying) o de tipo modulacion de desplazamiento de frecuencia gaussiano (GFSK, Gaussian Frequency Shift Keying). Se observa que la tecnica de DSSS y las modulaciones FSK o GFSK permiten alcanzar una buena inmunidad al ruido y unas temporizaciones predecibles. Como un ejemplo, se puede emplear una modulacion GFSK usando una portadora a 868 MHz, un desplazamiento de frecuencia de 50 kHz y un ancho de banda de 200 kHz.
El generador de portadora 283 esta estructurado para generar una senal portadora Scr y el convertidor de
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frecuencia 284 esta configurado para multiplicar la segunda senal modulada Sfsk por la senal portadora Scr produciendo de este modo la senal de transmision Ste que se va a suministrar al primer dispositivo de antena 204. En concreto, la frecuencia de la portadora de la senal de la portadora Scr es una radio frecuencia y puede ser elegida como una de las bandas ISM (433, 868, 2400 MHz), preferentemente la banda de 868 MHz, debido a su menor ruido y buenos desempenos de alcance. Las bandas de radio industrial, cientffica y medica (ISM, industrial, scientific and medical) son unas bandas de radio (porciones del espectro de radio) reservadas internacionalmente para el uso de la potencia de la radio frecuencia (RF) para propositos industriales, cientfficos y medicos que no sean comunicaciones.
De acuerdo con una realizacion particular, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 tambien esta provisto de un dispositivo emisor de luz u otros dispositivos de visualizacion (que no se muestran) adecuados para indicar a un usuario el estado eficaz del dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y cuyo sensor ha sido seleccionado de entre el sensor magnetico 206, el sensor optico 207 y el sensor capacitivo 208. Como un ejemplo, se puede usar un LED (Light Emitting Diode, diodo emisor de luz) como dispositivo emisor de luz. El dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 comprende preferentemente una o mas baterfas para suministrar energfa electrica a los dispositivos incluidos en el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200. Como alternativa, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 puede ser alimentado por un cable electrico, como un ejemplo, conectado al aparato de deteccion de descargas parciales 400.
Se observa que, tal como ya se ha descrito en lo que antecede, de acuerdo con otra realizacion, el modulo de transmision 203 se puede estructurar para operar las frecuencias de infrarrojos (405 THz - 300 GHz) para establecer un enlace de corto alcance de infrarrojos con el aparato de deteccion de descargas parciales 400. La definicion que se ha mencionado en lo que antecede de radio enlace de corto alcance se aplica al enlace de corto alcance de infrarrojos.
Tal como se ha indicado en lo que antecede, se puede emplear la tecnologfa de corto alcance de infrarrojos, en este caso la primera antena 204 y la segunda antena 702 son reemplazadas por transceptores opticos correspondientes adecuados, estructurados para convertir una senal electrica en una senal optica y viceversa.
La figura 6 muestra un primer ejemplo del aparato de deteccion de descargas parciales 400 que comprende un ejemplo del modulo de deteccion 800, un dispositivo de analisis 300 y el modulo de recepcion 700 (que esta provisto de otra caja 701) conectado al segundo dispositivo de antena 702.
El primer dispositivo de antena 204 y el segundo dispositivo de antena 702 pueden ser, por ejemplo, una de las siguientes antenas: una antena de dipolo, en concreto compuesta por un segmento de hilo conductor o una antena de fusta, una antena integrada en una placa de circuito impreso.
El segundo dispositivo de antena 702 esta estructurado para captar la segunda senal electromagnetica de sincronizacion Ses2 y proporcionar una senal electrica recibida Sre al modulo de recepcion 700.
La figura 7 muestra un ejemplo del modulo de recepcion 700 que se puede usar para recibir senales del modulo de transmision 203 de la figura 5. Este modulo de recepcion 700 comprende: un generador de portadora de receptor 703 (RX-CARR-G), un convertidor de frecuencia de recepcion 704, un desmodulador 705 (DEM), un modulo de sincronizacion de recepcion 706 (RX-SINC), un generador de codigo de ensanchamiento de recepcion 707 (RX- DSSS-G), un multiplicador de recepcion 708 y un generador de descodificacion 710 (Dec-Gen).
El generador de portadora de receptor 703 esta configurado para generar una senal portadora correspondiente Scr. Ademas, el generador de portadora de receptor 703 y el convertidor de frecuencia de recepcion 704 estan estructurados para convertir la senal electrica recibida Sre en una senal banda base Sbb. El desmodulador 705 (DEM) es, como un ejemplo, estructurado para operar como un desmodulador FSK o un desmodulador GFSK que proporciona una senal desmodulada Sdem. El modulo de sincronizacion de recepcion 706 esta configurado para proporcionar las senales de sincronizacion Stt al generador de codigo de ensanchamiento de recepcion 707 (RX- DSSS-G) el que, junto con el multiplicador de recepcion 708, permite desensanchar la senal recibida obteniendo segundos mensajes Msg2 que son la version recibida de los primeros mensajes Msg1. El generador de descodificacion 710, partiendo de los segundos mensajes Msg2, produce una tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada que representa la informacion de temporizacion, tal como el periodo y la fase, de la tension electrica de CA y es, preferentemente, una onda cuadrada que se corresponde con la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada. El generador de descodificacion 710 se puede estructurar para realizar una sfntesis de onda cuadrada que emplea un DPPL, tal como se describe con referencia a la figura 4.
El modulo de recepcion 700 esta conectado al modulo de deteccion 800 o, tal como se muestra en la figura 6, al dispositivo de adquisicion y de analisis 300 por medio de una estructura de cable 709 que incluye una lfnea de transmision que porta la tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada y, como un ejemplo, un cable electrico empleado para suministrar energfa electrica al modulo de recepcion 700.
Tambien se observa que el modulo de transmision 203 puede estar provisto de un modulo de recepcion adicional analogo al modulo de recepcion 700 para recibir senales de configuracion o de control, como un ejemplo, a partir del aparato de deteccion de descargas parciales 400. Ademas, el modulo de recepcion 700 puede estar provisto
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ademas de un modulo de transmision adicional analogo al modulo de transmision 203 para enviar senales de configuracion o de control al dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200.
Haciendo referencia de nuevo a la figura 6, se describira una realizacion particular del aparato de adquisicion de descargas parciales 400. El aparato de adquisicion de descargas parciales 400 esta configurado para ser colocado en las proximidades del segundo dispositivo electrico 103 para recibir, de acuerdo con un modo inalambrico y sin contacto, senales electromagneticas de descarga Sd que se corresponden con los pulsos de descargas parciales emitidos por el segundo dispositivo electrico 103. Tambien se observa que pueden estar presentes en el area en la cual se emplea el aparato de adquisicion de descargas parciales 400 unas senales de ruido electromagnetico Sn que podrfan perturbar la deteccion de las senales electromagneticas que se corresponden con los pulsos de descargas parciales.
Las senales de descarga Sd a detectar pueden ser pulsos de ondas electromagneticas que tienen unas frecuencias incluidas en el intervalo de 0,1 MHz a 100 MHz. Las senales de ruido Sn tienen, por lo general, frecuencias incluidas en el mismo intervalo de 0,1 MHz a 100 MHz.
De acuerdo con un ejemplo, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 (que tambien se denomina en lo sucesivo en el presente documento “aparato de deteccion”, por razones de brevedad) comprende una primera antena 1 y una segunda antena 2, que pueden ser montadas, ambas, como un ejemplo, en una estructura de soporte compartida 3. La primera antena 1 esta configurada para recibir las senales de descarga Sd, pero tambien puede recibir senales de ruido electromagnetico no deseado Sn.
Con mayor detalle, con referencia a un primer conjunto de direcciones entrantes de la radiacion, la primera antena 1 esta estructurada para mostrar una primera area eficaz Aef que tiene un primer valor o valores Aef1-dr1. En concreto, el primer conjunto de direcciones entrantes se corresponde con las direcciones entrantes de las senales de descarga Sd.
La segunda antena 2 esta configurada para recibir las senales de ruido electromagnetico Sn presentes en el area en la cual se emplea el aparato de adquisicion de descargas parciales 400. En algunos casos, la segunda antena 2 puede recibir tambien senales de descarga Sd. No obstante, la segunda antena 2 esta estructurada para mostrar una segunda area eficaz Aef2 que, para dicho primer conjunto de direcciones de radiacion entrantes, tiene un segundo valor, o valores, Aef2-dr1 que es menor que dicho primer valor Aef1-dr1 de la primera antena 1:
Aef1-dr1 > Aef2-dr1 (1)
En concreto, el primer valor Aef2-dr1 es al menos diez veces el segundo valor Aef2-dr1.
La relacion (1) para el primer conjunto de direcciones de radiacion entrantes significa que la primera antena 1 es mas sensible a las senales de descarga Sd que la segunda antena 2.
Con referencia a un segundo conjunto de direcciones de radiacion entrantes, la primera antena 1 muestra una primera area eficaz Aef que tiene un tercer valor o valores Aef1-dr2 y la segunda antena 2 muestra una segunda area eficaz Aef2 que tiene un cuarto valor o valores Aef2-dr2. En concreto, el segundo conjunto de direcciones entrantes se corresponde con las direcciones entrantes de las senales de ruido electromagnetico Sn.
De acuerdo con una realizacion particular, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 esta configurado de tal modo que la siguiente relacion es valida para la primera y la segunda antenas 1 y 2, con referencia al segundo conjunto de direcciones entrantes:
Aef2-r2 ^ Aef|-dr2 (2)
De acuerdo con la relacion (2), el cuarto valor o valores Aef2-dr2 son iguales o mayores que el tercer valor o valores Aef1 -dr2. En concreto, el cuarto valor Aef2-dr2 es al menos diez veces el tercer valor o valores Aefi-dr2. La relacion (2) para el segundo conjunto de direcciones de radiacion entrantes significa que la segunda antena 2 es igualmente sensible o mas sensible a las senales de ruido electromagnetico Sn que la primera antena 1.
De acuerdo con un primer ejemplo, la primera antena 1 y/o la segunda antena 2 son antenas direccionales. En concreto, la primera antena 1 y la segunda antena 2 muestran tres modelos de radiaciones dimensionales diferentes. En concreto, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 esta disenado de tal modo que la primera antena 1 puede proporcionar una deteccion sensible y exacta de la senal de descarga Sd, de tal modo que la primera antena 1 esta disenada para obtener que la primera area eficaz Aef1 muestre un valor mas grande para el primer conjunto de direcciones entrantes.
Ademas, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 esta disenado de tal modo que la segunda antena 2 puede proporcionar la deteccion de las senales de ruido Sn, de tal modo que la segunda antena 2 esta disenada para obtener que la segunda area eficaz Aef2 muestre un valor mas grande para el segundo conjunto de direcciones entrantes.
Preferentemente, la primera antena 1 tiene una directividad que tiene un parametro frontal / posterior comprendido
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entre 3 y 30 dB; mas preferentemente el parametro frontal / posterior esta comprendido entre 6 dB y 10 dB. La segunda antena 2 tiene una directividad que tiene un parametro frontal / posterior mayor que el parametro frontal / posterior de la primera antena 1 y, preferentemente, comprendido entre 10 y 30 dB; mas preferentemente el parametro frontal / posterior de la segunda antena 2 esta comprendido entre 11 y 20 dB.
Como un ejemplo, la primera antena 1 puede ser una de las siguientes antenas: una antena de parche pequena, una antena de lazo, una antena de dipolo y una antena de banda ultra ancha. Una antena esferica particular que se puede usar como la primera antena 1 se describira en lo sucesivo en el presente documento.
La segunda antena 2 puede ser, como un ejemplo, una antena de parche, una antena de lazo, una antena de dipolo, una antena de banda ultra ancha o una antena esferica de forma analoga a la primera antena 1. De acuerdo con la primera realizacion que se representa en la figura 6, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 comprende ademas un modulo de diferencia 600 que tiene un segundo terminal de entrada 4 conectado, por medio de una primera lfnea conductora 5, a un segundo terminal de salida 6 de la primera antena 1 y un tercer terminal de entrada 7 conectado, por medio de una segunda lfnea conductora 8, a un tercer terminal de salida 9 de la segunda antena 2.
Ademas, la primera antena 1 esta configurada para recibir las senales de descarga Sd y la senal de ruido no deseado Sn y convertir las mismas en una primera senal electrica recibida Sentrada1 (por ejemplo, una corriente electrica) disponible en la primera lfnea conductora 5. La segunda antena 2 esta configurada para recibir la senal de ruido Sn y tambien una parte de las senales de descarga Sd y convertir las mismas en una segunda senal electrica recibida Sentrada2 (por ejemplo, una corriente electrica adicional) disponible en la segunda lfnea conductora 8.
La figura 8 muestra, como un ejemplo, un primer diagrama de radiacion RD1 de la primera antena 1 y un segundo diagrama de radiacion RD2 de la segunda antena 2, tal como podrfan ser cuando la primera antena y la segunda antena 2 estan posicionadas para operar para la deteccion. En concreto, la figura 8 muestra una seccion vertical de un primer modelo de radiacion de la primera antena 1 y otra seccion vertical de un segundo modelo de radiacion de la segunda antena 2. Una seccion vertical es una seccion entre un plano vertical, tal como, por ejemplo, un plano perpendicular con respecto a la superficie del suelo, y el modelo respectivo. Como resultara evidente para el experto en la materia, el diagrama de radiacion de una antena es substancialmente identico al diagrama de recepcion de la misma antena. De acuerdo con el ejemplo que se muestra en la figura 8, el primer diagrama RD1 se encuentra substancialmente en un primer semiespacio, mientras que el segundo diagrama RD2 se encuentra substancialmente en el semiespacio opuesto, con respecto a un plano de referencia, por ejemplo, paralelo con respecto a una superficie de tierra.
En concreto, el primer modelo de radiacion de la primera antena 1 y el segundo modelo de radiacion de la segunda antena 2 substancialmente no se superponen uno al otro y, en concreto, la primera antena 1 muestra unos valores maximos de la ganancia de recepcion para las direcciones entrantes que se encuentran en el primer semiespacio (a ser orientado hacia la fuente de descarga parcial esperada). La segunda antena 1 muestra unos valores maximos de la ganancia de recepcion para direcciones entrantes que se encuentran en el segundo semiespacio que es opuesto al primer semiespacio.
Preferentemente, la primera antena 1 esta configurada como un ejemplo, en la estructura de soporte 3 con el fin de tener al menos un 90 % de la potencia recibida del primer modelo de radiacion incluido en el primer semiespacio, y la segunda antena 2 esta configurada, como un ejemplo, en la estructura de soporte 3 con el fin de tener al menos un 90 % de la potencia recibida del segundo modelo de radiacion incluido en un segundo semiespacio opuesto al primer semiespacio. Como un ejemplo, la primera antena 1 y la segunda antena 2 muestran ambas un parametro frontal / posterior de 20 dB y, en concreto, estan orientadas en direcciones diferentes y, preferentemente, opuestas.
El modulo de diferencia 600 de la figura 1 esta configurado para generar una senal de salida de diferencia Ssalida que representa una diferencia entre la primera senal electrica recibida Sentrada1 y la segunda senal electrica recibida Sentrada2. El modulo de diferencia 600 esta provisto de un cuarto terminal de salida 10 para la senal de salida de diferencia Ssalida.
De acuerdo con un ejemplo que se muestra en la figura 9, el modulo de diferencia 600 puede comprender un dispositivo electronico activo, tal como un amplificador operacional 11 u otro tipo de componente activo electronico discreto, adaptado para generar la senal de salida de diferencia Ssalida. Una realizacion particular del modulo de diferencia 600 que emplea el amplificador operacional 11 se describira en lo sucesivo en el presente documento.
De acuerdo con otro ejemplo que se muestra en la figura 10, el modulo de diferencia 600 puede comprender un dispositivo electronico pasivo, tal como un transformador electrico 11, adaptado para generar la senal de salida de diferencia Ssalida. El transformador electrico 12 es un transformador de alta frecuencia. De acuerdo con el ejemplo que se muestra en la figura 10, el transformador de alta frecuencia 12, que se encuentra en una configuracion de toma central, incluye un primer devanado 13 que tiene dos terminales de extremo adaptados para recibir, de forma respectiva, la primera senal electrica recibida Sentrada1 y la segunda senal electrica recibida Sentrada2 y un terminal central 15 conectado a un terminal de conexion a tierra electrica GND. Un segundo devanado 14 del transformador de alta frecuencia 12 esta acoplado mutuamente con el primer devanado 13 y esta provisto de un terminal de senal de diferencia 40 para la senal de salida de diferencia Ssalida y un terminal de conexion a tierra GND conectado a la
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tierra electrica.
Con referencia al modulo de diferencia 600, de acuerdo con otra realizacion, tambien se puede estructurar para tratar de forma adecuada la primera senal electrica recibida Sentradai y la segunda senal electrica recibida Sentrada2 y, de este modo, puede comprender tambien un modulo de filtrado de paso de altos y un modulo de ecualizacion opcional colocado antes del amplificador operacional 11 o el transformador electrico 12.
La figura 11 se refiere a un ejemplo del modulo de diferencia 600 en el caso en el cual se emplea el amplificador operacional 11. El modulo de diferencia 600 comprende un primer modulo de filtrado de paso de altos 19 que tiene una entrada respectiva conectada al segundo terminal de entrada 4. Como un ejemplo, el primer modulo de filtro de paso de altos 19 puede incluir un tercer condensador C3 conectado en serie con una tercera resistencia R3. Una salida del modulo de filtro de paso de altos 19 esta conectada a un primer modulo de ecualizacion 20 opcional que tambien esta conectado a un terminal no inversor “+” del amplificador operacional 11 a traves de un tercer nodo 25. El tercer nodo 25 esta conectado a otra resistencia R que tambien esta conectada al terminal de conexion a tierra GND.
El modulo de diferencia 600 de la figura 11 tambien comprende un segundo modulo de filtro de paso de altos 21 que tiene una entrada respectiva conectada al tercer terminal de salida 7. Como un ejemplo, el segundo modulo de filtro de paso de altos 21 puede incluir un cuarto condensador C4 conectado en serie con una cuarta resistencia R4. El primer y el segundo modulos de filtro de paso de altos 19 y 21 estan estructurados para filtrar una senal recibida por la primera antena 1 y la segunda antena 2 y que se corresponde con la segunda senal electromagnetica de sincronizacion Ses2, a una frecuencia mas baja, de la primera y la segunda senales electricas recibidas Sentrada1 y Sentrada2, de forma respectiva.
Una salida del segundo modulo de filtro de paso de altos 21 esta conectada a un segundo modulo de ecualizacion 22 opcional que tambien esta conectado a un terminal inversor del amplificador operacional 11 a traves de un cuarto nodo 26. El amplificador operacional 11 esta provisto de: un segundo terminal de suministro 32 para una tension de suministro V1, un tercer terminal de suministro 33 conectado a un terminal de conexion a tierra GND y el quinto terminal de salida 24 para la senal de salida de diferencia Ssalida, que puede ser una tension de salida Vsalida. El quinto terminal de salida 24 esta conectado a un cuarto terminal de salida 10 por una resistencia de salida Rsalida.
La tension de salida Vsalida esta dada por la diferencia de tensiones aplicadas al terminal no inversor “+” y el terminal inversor multiplicado por un factor de ganancia Aop del amplificador operacional 11. En concreto, el amplificador operacional 11 esta configurado para mostrar un ancho de banda que al menos incluye el ancho de banda de la primera antena 1 tal como, por ejemplo, un ancho de banda que oscila entre 0,1 MHz y 100 MHz. El amplificador operacional 11 puede incluir uno o mas amplificadores diferenciales, cada uno realizado por medio de un par de transistores en una configuracion diferencial. Una pluralidad de etapas de amplificacion se pueden incluir en el amplificador operacional 11 para alcanzar una ganancia de amplificador deseada. La tercera resistencia R3, la cuarta resistencia R4 y la resistencia de realimentacion Rf muestran valores de las resistencias respectivas que pueden ser elegidos para disenar el factor de ganancia Aop del amplificador operacional 11 y para adaptar las impedancias de la primera antena 1 y la segunda antena 2, de forma respectiva.
De acuerdo con una realizacion particular, el amplificador operacional 11 se encuentra en la configuracion de realimentacion negativa no inversora y una resistencia de realimentacion Rf esta conectada entre el quinto terminal de salida 24 y el cuarto nodo 26 conectado a su vez al terminal inversor. La configuracion de realimentacion negativa permite obtener un comportamiento predecible del modulo de diferencia 600. El primer ecualizador 20 y el segundo ecualizador 21 pueden ser empleados para compensar una posible diferencia de las respuestas de frecuencia de la primera antena 1 y la segunda antena 2.
Durante el funcionamiento, la primera antena 1 se emplea de forma simultanea con la segunda antena 2. La primera antena 1 capta, de acuerdo con su diagrama de area eficaz, la senal de descarga Sd, la contribucion de la senal de ruido Sn y la senal electromagnetica de suministro Ssum y genera la primera senal electrica recibida Sentrada1. La segunda antena 2 capta, de acuerdo con el diagrama de area eficaz respectivo, la senal de ruido Sn y parte de la senal de descarga Sd y genera la segunda senal electrica recibida Sentrada2. La segunda antena 2 tambien puede captar la senal electromagnetica de suministro Ssum.
La primera senal electrica recibida Sentrada1 y la segunda senal electrica recibida Sentrada2 se alimentan al modulo de diferencia 600. Con referencia, por ejemplo, a la realizacion de la figura 11, la primera senal electrica recibida Sentrada1 y la segunda senal electrica recibida Sentrada2 son filtradas, de forma respectiva, por el primer modulo de filtrado de paso de altos 19 y el segundo modulo de filtrado de paso de altos 21. El primer y el segundo modulos de ecualizacion 20 y 22 opcionales actuan en la primera senal electrica recibida Sentrada1 y la segunda senal electrica recibida Sentrada2 para ecualizar la diferencia de respuesta de frecuencia de la primera y la segunda antenas 1 y 2 y obtener una primera senal de entrada S1 y una segunda senal de entrada S2.
Se observa que, gracias a las condiciones que se han descrito en lo que antecede con respecto a las areas eficaces de la primera antena 1 y la segunda antena 2, la primera senal de entrada S1 porta una contribucion de senal de descarga Sd mayor que la contribucion de senal de descarga Sd portada por la segunda senal de entrada S2 que
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representa substancialmente la contribucion de ruido Sn.
La primera senal de entrada Si se alimenta al terminal no inversor “+” y la segunda senal de entrada S2 se alimenta al terminal inversor del amplificador operacional 11. El amplificador operacional 11 realiza una diferencia entre la primera senal de entrada S1 y la segunda senal de entrada S2 que genera la senal diferente de salida Ssalida en la que la contribucion de ruido se reduce o se elimina substancialmente. El amplificador operacional 11 permite substraer la contribucion de ruido presente en la segunda senal de entrada S2 de la primera senal de entrada S1.
Se observa que, de acuerdo con otra realizacion, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 no comprende la segunda antena 2 y el modulo de diferencia 600 debido a que no se realiza una deteccion de la senal de ruido Sn.
En concreto, la figura 12 muestra de forma esquematica un ejemplo de modulo de deteccion 800, alternativo al de la figura 11, y que comprende una rama de descarga parcial que incluye un filtro de paso de banda 801 (B-P) que tiene una entrada conectada al segundo terminal de salida 6 y una salida conectada a un primer amplificador 802 que tiene un terminal de salida respectivo conectado al tercer terminal de salida 10.
El filtro de paso de banda 801 esta disenado para desacoplar una senal de sincronizacion detectada Ssin adicional recibida en la antena 1 de la primera senal electrica recibida Sentrada1. El primer amplificador 802 puede ser un amplificador de alta ganancia y de alta impedancia. En este caso, con el sfmbolo Ssalida en la figura 12 se indica una version amplificada y filtrada de la primera senal electrica recibida Sentrada1.
El modulo de deteccion 800 de la figura 12 incluye ademas una rama de sincronismo que comprende un filtro de paso de bajos 803 (como un ejemplo, a una frecuencia de 1 kHz) conectado entre la primera antena 1 y un segundo amplificador 804. El filtro de paso de bajos 803 permite el filtrado de la primera senal electrica recibida Sentrada1 y transmitir la senal de sincronizacion Ssin detectada adicional al segundo amplificador 804. El segundo amplificador 804 puede ser un amplificador de alta ganancia y de alta impedancia. Un filtro de paso de bajos adicional 805 opcional, configurado para realizar el filtrado de ruidos, se puede proporcionar para producir una senal de sincronizacion procesada Sond1 para el dispositivo de adquisicion y de analisis 300. La senal de sincronizacion Ssin detectada adicional y la senal de sincronizacion detectada procesada Sond tienen substancialmente una tendencia sinusoidal.
El dispositivo de adquisicion y de analisis 300 se puede incluir en una carcasa que tambien contiene el aparato de deteccion de descargas parciales 400 o se puede incluir en una carcasa separada. La figura 13 muestra de forma esquematica una realizacion del dispositivo de adquisicion y de analisis 300 que comprende un amplificador programable de banda ancha 71 opcional que tiene una entrada conectada al tercer terminal de salida 10 del modulo de deteccion 800 y una salida respectiva conectada a un convertidor de analogico a digital 72 (ADC, analog to digital converter) adicional. El dispositivo de adquisicion y de analisis 300 tambien incluye un modulo de control 73 tal como una disposicion de puertas programable de campo (FPGA, Field Programmable Gate Array) que esta estructurado para controlar el amplificador programable de banda ancha 71 y recibir datos del convertidor de analogico a digital 72 adicional. El amplificador programable de banda ancha 71 se puede programar para impartir a la senal de salida de diferencia Ssalida (o la senal de salida Ssalida de la figura 12) un valor de desplazamiento y un valor de ganancia de amplificacion por medio de la senal de desplazamiento Sdesp y una senal de ganancia Sga provista por el modulo de control 73, produciendo de este modo una senal de salida amplificada Ssalidaa.
El amplificador programable de banda ancha 71 permite, como un ejemplo, una variacion de ganancia continua que oscila entre aproximadamente - 5 dB y + 40 dB. El convertidor de analogico a digital 72 adicional esta estructurado para ser sincronizado por una senal de reloj CK generada por el modulo de control 73 y generar datos convertidos DTA para ser enviados al modulo de control 73. El convertidor de analogico a digital 72 adicional, es como un ejemplo, capaz de convertir 250 mega-muestreadores por segundo con una resolucion de 8 bits. Esta frecuencia de muestreo permite adquirir la senal electrica de diferencia Ssalida con una resolucion de tiempo de 4 ns. Se observa que la mayor parte de los pulsos de descarga parciales son, por lo general, mas largos que 0,5 ps, el dispositivo de adquisicion y de analisis 300 permite adquirir la forma de onda del pulso y representar la misma con una cantidad de muestras comprendidas entre 100 y 200.
El dispositivo de adquisicion y de analisis 300 tambien esta provisto de una primera puerta de entrada 301 para la tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada que sale del modulo de recepcion 700 y una segunda puerta de entrada 302 para la senal de sincronizacion procesada Sond1 que sale del filtro de paso de bajos 805 adicional, si se proporciona. Un conmutador 303 esta estructurado para conectar, de forma selectiva, la primera puerta de entrada 301 o la segunda puerta de entrada 302 a una entrada de un dispositivo de disparo 304, tal como un disparador de Schmitt. El disparador de Schmitt 304 esta estructurado para proporcionar una senal de onda cuadrada Ssinw y, de este modo, permite modificar la senal de sincronizacion procesada Sond1 que tiene por lo general forma de onda sinusoidal. No obstante, el disparador de Schmitt 304 no altera substancialmente la tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada que muestra una forma de onda cuadrada.
En concreto, el modulo de control 73 incluye una unidad de procesamiento 74 (PU, Processing Unit), tal como un microprocesador, una memoria 75 (M), tal como una RAM (Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio), y un modulo logico de sincronizacion 76 (SINL). Mas en concreto, la memoria 75 puede ser una memoria intermedia
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circular. La unidad de procesamiento 74 esta conectada a un modulo de temporizacion 87 (TM, Timing Module) que proporciona una senal de reloj.
El modulo logico de sincronizacion 76 esta configurado para recibir la senal de onda cuadrada Ssinw y extraer de la misma la informacion de temporizacion portada, tal como el periodo y la fase de la tension electrica de CA, y transferir esta informacion a la unidad de procesamiento 74.
Con el fin de tener en cuenta y compensar el retardo de transmision determinista asociado con el enlace de comunicacion inalambrico establecido entre el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y el aparato de deteccion de descargas parciales 400, la senal de onda cuadrada Ssinw se puede desplazar un angulo de fase especificado; este desplazamiento de fase de la senal de forma de onda cuadrada Ssinw puede ser realizado por el modulo logico de sincronizacion 76 o por la unidad de procesamiento 74 en el parametro de fase tal como se extrajo de la senal de onda cuadrada Ssinw.
Ademas, una puerta de entrada / salida 77 permite transferir instrucciones de salida Comm generadas por la unidad de procesamiento 74 al amplificador programable de banda ancha 71 bajo la forma de la senal de desplazamiento Sdesp y la senal de ganancia Sga. El modulo de control 73 tambien esta provisto de un modulo de disparo 78 (TRLM) y por un modulo de generacion de direccion 79 (ADD-GEN) configurado para generar las direcciones necesarias para escribir nuevos datos en la memoria 75 y leer los datos almacenados en la memoria 75, bajo el control de la unidad de procesamiento 74.
El modulo de disparo 78 esta configurado para disparar la memorizacion de muestras de la senal de salida amplificada Ssalidaa que sale del amplificador programable de banda ancha 71 solo para valores seleccionados de la senal de salida amplificada Ssalidaa tal como, por ejemplo, solo para pulsos positivos o negativos que tienen amplitud (es decir, un valor absoluto) mayor que un nivel umbral. El modulo logico de disparo 78 puede ser un modulo logico que comprende uno o mas comparadores para comparar los valores de las muestras proporcionadas por el convertidor de analogico a digital con uno o mas umbrales.
Ademas, el modulo de control 73 comprende un modulo de interfaz de anfitrion 80 (INTF) que permite la transferencia de datos a un transceptor 81 (TR), tal como, por ejemplo, un transceptor de USB / Ethernet, que esta configurado para intercambiar datos / instrucciones con un procesador 82 adicional (tal como, por ejemplo, externo al sistema de adquisicion 500) por una lfnea de conexion cableada o inalambrica BD. El procesador externo esta configurado para realizar el procesamiento de un analisis de los datos recibidos permitiendo, por ejemplo, la representacion del comportamiento de pulsos de descarga en un visualizador o la memorizacion para el procesamiento y la consulta subsiguientes. En concreto, el procesador 82 adicional permite visualizar y analizar los parametros y las formas de onda de pulsos de descargas parciales, a las que se puede dar una referencia de fase mediante el uso de la tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada y compensada de forma adecuada de acuerdo con el retardo de transmision determinista.
El modulo de control 73 tambien puede estar provisto de un modulo de extraccion 83 (por ejemplo, un coprocesador CO-P) conectado a la unidad de procesamiento 74 que esta configurado para realizar la extraccion, en concreto, la extraccion en tiempo real de caracterfsticas de pulsos de los datos almacenados en la memoria 79. Ejemplos de posibles caracterfsticas de pulsos extrafdos por el coprocesador son: la polaridad y el valor maximo, la fase, la energfa, la duracion y la estimacion aproximada de los parametros de Weibull.
Haciendo referencia tambien a la figura 15, durante el funcionamiento, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 puede ser colocado en las proximidades del primer dispositivo electrico 101 para detectar de forma remota la primera senal electromagnetica Ses1 usando un sensor entre el sensor capacitivo 205, el sensor magnetico 206 y el sensor optico 207 generando de este modo la primera senal electrica de sincronizacion Ssin1. El modulo de procesamiento 250 filtra y amplifica la primera senal electrica de sincronizacion Ssin1 que genera la senal electrica de sincronizacion procesada Ssin1AF. El modulo de extraccion 251 extrae la informacion de temporizacion portada por la primera senal electrica de sincronizacion Ssin1 y envfa la segunda senal electrica de sincronizacion Ssin2 o la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada al modulo de transmision 203.
El modulo de transmision 203 procesa, como un ejemplo, la segunda senal electrica de sincronizacion Ssinw2 sintetizada irradiando la senal electrica de transmision Ste.
El modulo de recepcion 700 del aparato de adquisicion de descargas parciales 400 recibe la senal electrica Ste y realiza el procesamiento de recepcion proporcionando de este modo la tercera senal electrica de sincronizacion Ssinw3 sintetizada a alimentar al dispositivo de adquisicion y de analisis 300.
Ademas, el aparato de adquisicion de descargas parciales 400 detecta la senal de descarga parcial Sd y proporciona la senal de salida de diferencia Ssalida, si se emplea la realizacion de la figura 6, o la senal de salida Ssalida, si se emplea la realizacion de la figura 12. La senal de salida (de diferencia) Ssalida que representa la senal de descarga parcial detectada Sd se suministra entonces al dispositivo de adquisicion y de analisis 300. Con referencia al funcionamiento del dispositivo de adquisicion y de analisis 300, el modulo de control 73 realiza una etapa de configuracion y una etapa de adquisicion. En la etapa de configuracion se establecen los parametros de adquisicion, tales como la ganancia del amplificador programable de banda ancha 71, los umbrales del modulo logico de disparo
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78, y la posicion de seleccion del conmutador 303. Tambien el retardo de transmision, que es un desplazamiento de tiempo positivo, generado por el enlace de comunicacion inalambrico, se mide y se almacena en la etapa de configuracion.
En la etapa de adquisicion, la unidad de procesamiento 74, el modulo logico de disparo 78 y el modulo de generacion de direccion 79 manejan el almacenamiento en la memoria 75 de los datos que se corresponden con la senal de salida de diferencia Ssalida. Cuando el modulo logico de disparo 78 detecta un evento de disparo (como un ejemplo, los valores de las muestras proporcionadas por el convertidor de analogico a digital 72 son mayores que el umbral), la adquisicion de datos adicionales se detiene. La unidad de procesamiento 74 recoge la informacion de temporizacion del modulo logico de sincronizacion 76 y el modulo de temporizacion 87 y envfa la informacion de temporizacion correspondiente junto con los datos almacenados en la memoria 75 que se corresponden con la senal de salida adquirida Ssalida al procesador externo 82.
El aparato de adquisicion de descargas parciales 400 tambien puede incluir una o mas baterfas para suministrar tension electrica a los modulos que se han descrito en lo que antecede.
Las figuras 14A y 14B muestran dos vistas diferentes de una realizacion preferida del sistema de adquisicion de descargas parciales 400 de la figura 6, no mostrando el modulo de recepcion 700, segun fue realizado por el solicitante de la presente invencion y que comprende realizaciones particulares de la primera antena 1, la segunda antena 2 y la estructura de soporte 3. Con mayor detalle, la primera antena 1 es una antena direccional y, en concreto, es una antena no resonante, de banda ancha, que comprende un primer conductor de antena 90 y un conductor plano 91 que actua como un plano de tierra. El primer conductor de antena 90 esta aislado electricamente con respecto al conductor plano 91 y operan polos de la primera antena 1. En concreto, el primer conductor de antena 90 tiene forma esferica e incluye una esfera hueca en material electricamente conductor, tal como, por ejemplo, metal o material polimerico. El primer conductor de antena de forma esferica 90 muestra, como un ejemplo, un diametro que comprende entre 3 y 30 cm, preferentemente que comprende entre 5 y 20 cm.
El primer conductor de antena 90 es soportado por un soporte aislado 93 que esta fijado en la estructura de soporte 3 que es, de acuerdo con el ejemplo realizado, una placa de circuito impreso (PCB, Printed Circuit Board) que incluye circuitos electronicos que se corresponden con el modulo de diferencia 600 y al dispositivo de adquisicion y de analisis 300. El plano de tierra 91 esta colocado en un primer lado de la estructura de soporte 3 que esta orientado al conductor de antena 90 y esta implementado como un material laminado metalico.
De acuerdo con el ejemplo realizado, la segunda antena 2 comprende un plano de tierra respectivo, que puede ser el mismo plano de tierra 91 de la primera antena 1, y un segundo conductor de antena 94. El segundo conductor de antena 94 es una antena electricamente pequena, disenada para obtener caracterfsticas electricas similares al primer conductor de antena 90 y para ser no resonante en la banda de interes. En particular, el segundo conductor de antena 94 puede ser una antena de dipolo pequena, una antena de lazo o una antena de espiral. En la realizacion que se representa en las figuras 9a y 9b, el segundo conductor de antena 94 es una antena de parche realizada en un segundo lado de la estructura de soporte 3 opuesta al primer lado. De acuerdo con un ejemplo, la antena de parche 94 se realiza como un area de cobre que cubre entre % y A de la estructura de soporte 3 actuando tambien como placa de circuito impreso, cuando se usa un material laminado FR4 de 1,6 mm de espesor para realizar la placa de circuito impreso 3. Esto proporciona caracterfsticas electricas similares como el primer conductor de antena 90. La placa de circuito impreso 3 esta provista de terminales electricos a ambos lados para poner en contacto el primer conductor de antena 90 y el segundo conductor de antena 94.
La realizacion que se muestra en las figuras 14A y 14B permite una implementacion muy compacta y robusta, asegura un modelo de radiacion complementario apropiado y no afecta a la respuesta de frecuencia del primer conductor de antena 90, no perturbando de este modo los pulsos de descarga parciales recibidos Sd. Debido a la presencia del plano de tierra 91, el modelo de radiacion de la primera y la segunda antena 1 y 2 es direccional tal como se ilustra en la figura 4, extendiendose de este modo hacia los semiespacios opuestos. Esto proporciona una exposicion y sensibilidad para la senal de descarga parcial Sd y para el ruido ambiente Sn de la primera antena 1 y la segunda antena 2, de forma respectiva, que muestra buenos desempenos.
De acuerdo con otras realizaciones, el primer conductor de antena 90 tambien puede tener otra forma bidimensional o tridimensional, tal como una forma plana, por ejemplo: forma de triangulo, forma de cuspide o forma de disco. El primer conductor de antena 90 puede ser analogo a la antena que se describe en la solicitud de patente WO-A- 2009-150627.
Con referencia a otra realizacion del aparato de deteccion de descargas parciales 400, la primera antena 1 y/o la segunda antena 2 pueden ser externas a una caja portatil 701 que incluye el aparato de deteccion de descargas parciales 400 y pueden estar conectadas, de forma respectiva, al modulo de diferencia 600 por la primera lfnea de conexion 5 y la segunda lfnea de conexion 9 que son unos cables electricos correspondientes. De acuerdo con esta realizacion, al menos una de la primera antena 1 y la segunda antena 2 son preferentemente antenas direccionales.
Preferentemente, la primera antena 1 esta alojada en la caja que comprende el aparato de deteccion de descargas parciales 400 tal como se ilustra en la figura 1 mientras que la segunda antena 2 es externa al aparato de deteccion
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de descargas parciales 400 y puede ser movida para ser orientada de forma adecuada. De acuerdo con esta realizacion preferida, la segunda antena 2 es una antena direccional que tiene, como un ejemplo, el segundo diagrama de radiacion RD2 que se muestra en la figura 8.
De acuerdo con esta realizacion preferida, el aparato de deteccion de descargas parciales 400 esta posicionado para orientar la primera antena 1 hacia el objeto electrico 100 para recibir la senal de descarga parcial Sd mostrando asf una primera area eficaz de recepcion para las direcciones entrantes de la senal de descarga parcial Sd.
La segunda antena movil 1 esta orientada con el fin de recibir la senal de ruido electromagnetico Sn y con el de mostrar una segunda area eficaz de recepcion para las direcciones entrantes de la senal de descarga parcial Sd que es mas pequena que dicha primera area eficaz de recepcion. La primera antena 1 esta orientada para ser mas sensible a la senal de descarga parcial Sd que la segunda antena 2. La segunda antena 2 esta orientada para ser mas sensible a la senal de ruido electromagnetico Sn que la primera antena 1. La posibilidad de mover la segunda antena 2 permite reducir la cantidad de energfa de la senal de descarga parcial Sd recibida por la segunda antena 2 en comparacion con la cantidad de energfa de la senal de descarga parcial Sd recibida por la primera antena 1. El procesamiento de las senales electricas generadas por la primera antena 1 y la segunda antena 2 es analogo al que se ha descrito en lo que antecede con referencia al aparato de deteccion de descargas parciales 400 de la figura 6.
De acuerdo con otra realizacion del sistema de adquisicion de descargas parciales 500, una pluralidad de senales de sincronizacion del dispositivo de deteccion analogas a las senales de sincronizacion del dispositivo de deteccion 200 y una pluralidad de descargas parciales del aparato de deteccion analogas a las descargas parciales del aparato de deteccion 400 pueden ser configuradas para operar como una red de malla. En concreto, cada una de las senales de sincronizacion del dispositivo de deteccion 200 y cada una de las descargas parciales del aparato de deteccion 400 es estructurada para ser un nodo de red adaptado no solo para capturar y diseminar sus propios datos detectados, sino tambien para servir como un rele para otros nodos, colaborando de este modo para propagar los datos relacionados con la senal de sincronizacion en la red.
Los valores de los retardos de transmision asociados con pares de nodos de la red de malla, que tambien comprende el retardo de transmision de una pluralidad, pueden ser evaluados en una etapa de configuracion de red y estos valores evaluados pueden ser usados de forma adecuada para desplazar temporalmente la senal de sincronizacion tal como se recibio en un nodo de punto de extremo.
Se observa que el retardo de transmision determinista asociado con el enlace de comunicacion establecido entre el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 y el aparato de deteccion de descargas parciales 400 muestra la ventaja de permitir la obtencion de una informacion de sincronizacion fiable a usar para analizar y visualizar la senal de descarga parcial.
Tambien se observa que no es necesario conectar el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 al objeto electrico 101 y que este es completamente autonomo con respecto al dispositivo de deteccion de descargas parciales 400: esto muestra la ventaja de que no es necesario desconectar la primera alimentacion de suministro del cable electrico al objeto electrico 101.
Ademas, se obtiene un grado muy alto de seguridad para el operador, debido a que no hay una conexion galvanica del operador ni con el segundo dispositivo electrico 103 sometido a prueba ni con el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200.
El sistema de adquisicion de descargas parciales 500 permite que el operador realice mediciones en lugares (componentes, parte de una planta o uniones de cables de gran longitud) en los que serfa diffcil o serfa imposible obtener una senal de sincronizacion apropiada con las tecnicas convencionales. Ademas, el dispositivo de deteccion de senales de sincronizacion 200 es capaz de detectar la tension electrica de CA, aun cuando no este presente un acoplador capacitivo en el area de prueba, permitiendo de este modo obtener una senal con error reducido o sin error de fase comparado con el que se obtiene por medio de sensores conocidos (que se usan tradicionalmente cuando no esta presente acoplador capacitivo alguno), que muestran una fase que depende de la carga de lfnea.

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    1. Un sistema (500) de adquisicion de descargas parciales, que comprende:
    - un dispositivo (200) de deteccion de senales de sincronizacion que incluye:
    un modulo (202) de deteccion estructurado para detectar de forma remota una primera senal (Sesi) electromagnetica de sincronizacion generada por una tension electrica de corriente alterna asociada con el funcionamiento de un objeto (101) electrico y proporcionar una primera senal (Ssini) electrica detectada correspondiente;
    un dispositivo (203, 204) de transmision estructurado para irradiar una segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion relacionada con dicha primera senal (Ssin1) electrica detectada;
    - un aparato (400) de deteccion de descargas parciales que comprende:
    un dispositivo (700) de recepcion estructurado para recibir dicha segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion y generar una senal (Ssinw3) electrica recibida correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion de dicha tension electrica de corriente alterna; estando configurados el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision para establecer un enlace de comunicacion inalambrico que define un retardo de transmision determinista.
  2. 2. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico es uno de los siguientes enlaces: enlace de radio, enlace de infrarrojos.
  3. 3. El sistema de deteccion de la reivindicacion 2, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico es un enlace de corto alcance.
  4. 4. El sistema de deteccion de la reivindicacion 3, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de corto alcance esta basado en una de las siguientes tecnologfas: tecnologfa WiFi, tecnologfa ZigBee, tecnologfa Bluetooth.
  5. 5. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico esta basado en uno de los siguientes enlaces de radio: enlace de radio de modulacion de amplitud AM, enlace de radio de modulacion de frecuencia FM, enlace de radio de onda corta SW.
  6. 6. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que el retardo de transmision determinista incluye una latencia mas baja que 100 ps.
  7. 7. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan estructurados de tal modo que dicho enlace de comunicacion inalambrico esta basado en transmisiones de flujo continuo que emplean corrientes de tiempo real y no almacenadas en memoria intermedia.
  8. 8. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision estan configurados para operar de acuerdo con una tecnica de codigo de ensanchamiento y de acuerdo con una modulacion de tipo modulacion de desplazamiento de frecuencia.
  9. 9. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, que comprende ademas:
    - un dispositivo (200) de deteccion de senales de sincronizacion adicional que comprende:
    un modulo (202) de deteccion adicional estructurado para detectar de forma remota una primera senal (Ses1) electromagnetica de sincronizacion adicional generada por una tension electrica de corriente alterna adicional asociada con el funcionamiento de un objeto (101) electrico adicional, y proporcionar una primera senal (Ssin1) electrica detectada adicional correspondiente;
    un primer dispositivo (203, 204) de transmision - recepcion estructurado para irradiar una segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion adicional relacionada con dicha primera senal (Ssin1) electrica detectada adicional;
    - un aparato (400) de deteccion de descargas parciales adicional que comprende:
    un segundo dispositivo (700) de transmision - recepcion estructurado para recibir dicha segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion adicional y generar una senal (Sre) electrica recibida adicional correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion adicional de dicha tension electrica de corriente alterna adicional;
    en el que al menos uno de dicho primer dispositivo de transmision - recepcion y dicho segundo dispositivo de
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    transmision - recepcion esta configurado para operar como nodo intermedio de una red de malla que incluye ademas el dispositivo de transmision y el dispositivo de recepcion para establecer dicho enlace de comunicacion inalambrico para transmitir y recibir dicha segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion.
  10. 10. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que dicho aparato (400) de deteccion de descargas parciales incluye ademas:
    un modulo (73) de control estructurado para evaluar dicho retardo de transmision determinista en una etapa de configuracion del sistema de deteccion;
    una unidad (74) de procesamiento estructurada para desplazar una fase de la senal (Ssinw3) electrica recibida de dicho retardo de transicion determinista evaluado que produce una senal electrica recibida desplazada.
  11. 11. El sistema de deteccion de la reivindicacion 10, en el que dicho aparato de deteccion de descargas parciales incluye:
    un modulo (800) de deteccion configurado para recibir una senal (Sd) electromagnetica asociada con descargas parciales de un componente electrico y para generar una primera senal (Ssalida) electrica de descarga; un convertidor (72) de digital a analogico estructurado para producir a partir de dicha primera senal (Ssalida) electrica de descarga una pluralidad de muestras correspondientes que representan la senal (Sd) electromagnetica;
    una memoria (75) configurada para almacenar muestras seleccionadas de dicha pluralidad de muestras; un dispositivo (82) de visualizacion configurado para visualizar una tendencia de descarga que se corresponde con dichas muestras seleccionadas, y sincronizado con la senal electrica recibida desplazada.
  12. 12. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que dicho dispositivo (203, 204) de transmision esta provisto de:
    un modulo (251) de extraccion configurado para extraer parametros de temporizacion portados por la primera senal (Ssin1) electrica detectada y generar una senal (Ssin2, Ssinw2) sintetizada basandose en dicha primera senal (Ssin1) electrica detectada.
  13. 13. El sistema de deteccion de la reivindicacion 12, en el que dicho modulo (251) de extraccion comprende: un modulo (261) de medicion para medir dichos parametros de temporizacion;
    un modulo (263) de generacion para sintetizar, a partir de dichos parametros de temporizacion, la senal (Ssinw2) sintetizada que tiene forma de onda cuadrada.
  14. 14. El sistema de deteccion de la reivindicacion 1, en el que dicho un modulo (202) de deteccion incluye ademas: una salida (213) de modulo de deteccion;
    un primer dispositivo (205) de deteccion estructurado para detectar de forma remota la primera senal (Ses1) electromagnetica de sincronizacion y proporcionar una primera senal (Sv1) de tension correspondiente en una primera salida (209);
    al menos un segundo dispositivo (206) de deteccion estructurado para detectar de forma remota la primera senal (Ses1) electromagnetica de sincronizacion y proporcionar una segunda senal (Sv2) de tension en una segunda salida (210);
    un modulo (208) de seleccion para seleccionar el primer dispositivo de deteccion o el al menos segundo dispositivo de deteccion al conectar, de forma selectiva, la primera salida (209) y la segunda salida (210) a dicha salida (213) de modulo de deteccion.
  15. 15. Un procedimiento de adquisicion de descargas parciales, que comprende:
    detectar de forma remota una primera senal (Ses1) electromagnetica de sincronizacion generada por una tension electrica de corriente alterna asociada con la operacion de un objeto (101) electrico y proporcionar una primera senal (Ssin1) electrica detectada correspondiente;
    proporcionar un dispositivo (203, 204) de transmision configurado para procesar dicha primera senal (Ssin1) electrica detectada;
    irradiar mediante el dispositivo de transmision una segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion relacionada con dicha primera senal (Ssin1) electrica detectada;
    proporcionar un aparato (400) de deteccion de descargas parciales que comprende un dispositivo (700) de recepcion;
    establecer un enlace de comunicacion inalambrico entre el dispositivo (700) de recepcion y el dispositivo (203, 204) de transmision asociado con un retardo de transmision determinista;
    recibir en dicho dispositivo (700) de recepcion la segunda senal (Ses2) electromagnetica de sincronizacion y generar una senal (Ssinw3) electrica recibida correspondiente que representa al menos un parametro de temporizacion de dicha tension electrica de corriente alterna.
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