ES2631253T3

ES2631253T3 - Transformador de corriente y seccionador bajo carga con el mismo

Info

Publication number: ES2631253T3
Application number: ES12177691.8T
Authority: ES
Inventors: Martin Schröder; Ludger Sandhäger
Original assignee: EFEN GmbH
Current assignee: EFEN GmbH
Priority date: 2011-08-05
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2017-08-29
Anticipated expiration: 2032-07-24
Also published as: DE102011052449A1; EP2555003B1; EP2555003A2; EP2555003A3; PL2555003T3

Abstract

Los seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH poseen una carcasa (2) con una base y al menos un contacto de alimentación que sobresale de la superficie de la base, y al menos un contacto de salida, al menos un cartucho fusible (3, 3', 3") que en estado insertado conecta el contacto de alimentación con el contacto de salida, y un sistema de transformador de corriente con un transformador de corriente que detecta la corriente que fluye a través del transformador de corriente y la convierte en una tensión de medición, caracterizado por un sistema de evaluación electrónica que sobre la base de la tensión de medición determina al menos uno de los parámetros del grupo G que consiste en I, In, Ist, Imin, ITR, IMAX, U, Un, f, fn, PF, donde I >= la corriente eléctrica que fluye a través del transformador de corriente; In >= intensidad de corriente de referencia especificada para la que ha sido diseñado el transformador de corriente; Ist >= es el valor mínimo declarado de I con el que el transformador de corriente mide una energía eléctrica activa con factor de potencia unitario; Imin >= valor de I, por encima del cual se encuentra la desviación dentro de los límites de error; ITR >= el valor de I, por encima del cual se encuentra la desviación dentro de los límites mínimos de error que corresponden a la exactitud especificada para el sistema de transformador de corriente; IMax >= valor máximo de I en el que la desviación se encuentra dentro de los límites de error; U >= tensión eléctrica aplicada al transformador de corriente; Ur >= tensión de referencia especificada; f >= frecuencia de la tensión aplicada al transformador de corriente; fn >= frecuencia de referencia especificada; PF >= factor de potencia >= cos >= coseno del corrimiento de fase entre I y U, estando dispuesto el transformador de corriente rodeando los contactos de salida y presentando el sistema de transformador de corriente una carcasa para el transformador (9) en la que se alojaron los componentes individuales del sistema de transformador de corriente.

Description

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Transformador de corriente y seccionador bajo carga con el mismo

La presente invencion se refiere a seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH que poseen una carcasa con una base y al menos un contacto de alimentacion, asf como al menos un contacto de salida.

Estos seccionadores de fusibles de alta tension (NH) o seccionadores bajo carga de fusibles NH son conocidos desde hace mucho tiempo y sirven para proporcionar conexiones protegidas de barras colectoras que pueden desconectarse bajo carga. Los dispositivos presentan generalmente uno o mas portafusibles que estan dispuestos en la carcasa. Cartuchos fusibles correspondientes son montados, por ejemplo, en una cubierta del interruptor, de modo que con una cubierta del interruptor cerrada los cartuchos fusibles estan insertados en los portafusibles y se produce una conexion entre los respectivos contactos de alimentacion - que pueden ser conectados a las barras colectoras - y los contactos de salida. Al abrirse la cubierta del interruptor, los cartuchos fusibles son extrafdos de los portafusibles, de modo que la conexion se interrumpe.

Basicamente, la presente invencion tambien puede ser utilizada para barras distribuidoras abiertas en las que los cartuchos fusibles pueden extraerse con una herramienta adecuada de la carcasa abierta. Por consiguiente, el termino barra de conmutacion de fusible NH deberfa incluir tambien las barras distribuidoras abiertas.

Para algunas aplicaciones se exigira una medicion del flujo de corriente a traves de la salida proporcionada. Para esto normalmente se utilizan transformadores de corriente. Los transformadores de corriente funcionan como transformadores, es decir, una corriente alterna inducida por la terminal de salida (conductor primario) fluye en un conductor secundario proporcionado por el transformador de corriente de una corriente secundaria aislada galvanicamente del circuito primario que puede utilizarse para medir la corriente primaria. De este modo, la medicion se lleva a cabo sin contacto.

Se conocen, por ejemplo, transformadores de corriente que presentan un conductor primario (por ejemplo, en forma de una parte cilfndrica conductora de la electricidad) y un conductor secundario que lo rodea. Durante el montaje el transformador de corriente se instala sobre el contacto de alimentacion, de modo que el conductor primario contacte al contacto de alimentacion y el conductor primario del transformador de corriente reciba la corriente que fluye a traves del contacto de alimentacion.

Los sistemas transformadores de corriente conocidos tienen en comun que la conexion del conductor secundario a dispositivos de evaluacion apropiados es engorrosa, debido a que cada transformador de corriente debe ser conectado por medio de dos cables y al mismo tiempo debe garantizarse una instalacion segura contra cortocircuitos.

Es por esto que en el documento DE 10 2007 051 419 ya se ha propuesto, para los seccionadores bajo carga de fusibles NH antes mencionados, disponer en la parte inferior de la carcasa un modulo transformador de corriente que conste de tres transformadores de corriente diferentes, que esten vinculados respectivamente a un contacto de alimentacion. Sin embargo, en esta forma de realizacion a requerimiento tambien puede conectarse un dispositivo electronico de evaluacion correspondiente a un dispositivo de visualizacion respectivamente con el transformador de corriente deseado. Los dispositivos de evaluacion y, en particular, los dispositivos de visualizacion, son caros y no se pueden montar en los armarios de distribucion, sino que solo de ser necesario se conectan al transformador de corriente correspondiente.

Pero en cualquier caso es necesario que un tecnico conecte en el sitio el transformador de corriente al dispositivo de evaluacion y visualizacion para determinar la cantidad de electricidad que es utilizada en la salida correspondiente. Las realizaciones conocidas tambien permiten solo la visualizacion de un solo parametro, como, por ejemplo, la intensidad de la corriente detectada. La visualizacion de otros parametros o bien no es posible o solo es factible como una alternativa, por lo que no puede realizarse la monitorizacion simultanea de diferentes parametros.

El documento DE 100 319 64 describe un interruptor de circuito con el que es posible separar una carga de una fuente de energfa cuando un sensor de corriente detecta que se excede un valor de corriente predeterminado. El documento EP 2181907 A1 describe un sistema de diagnostico de puntos con el que se pueden medir por puntos los parametros electricos de un cableado de accionamiento. El documento DE 203 04 461 describe un transductor electronico con un transformador de corriente integrado.

Sobre la base del estado de la tecnica anteriormente descrita, la mision de la presente invencion radica en proporcionar un seccionador de fusibles NH o un seccionador bajo carga de fusibles NH del tipo mencionado anteriormente que permita determinar los parametros relevantes de una manera sencilla.

Segun la invencion, este objetivo se cumple mediante un sistema de transformador de corriente, con un transformador de corriente con el que pueda ser detectada la corriente que fluye del contacto de alimentacion al contacto de salida y la convierta en una tension de medicion, y un sistema de evaluacion electronica que, sobre la

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base de la tension de medicion determine al menos uno de los parametros del grupo de G que consiste en I, In, 1st, Imin, Itr, Imax, U, Un, f, fn, PF, donde I = la corriente electrica que fluye a traves del transformador de corriente; In = intensidad de corriente de referencia especificada para la que ha sido disenado el transformador de corriente; Ist = es el valor mfnimo declarado de I con el que el transformador de corriente mide una energfa electrica activa con factor de potencia unitario; Imin = valor de I, por encima del cual se encuentra la desviacion dentro de los lfmites de error; Itr = el valor de I, por encima del cual se encuentra la desviacion dentro de los lfmites mfnimos de error que corresponden a la exactitud especificada para el sistema de transformador de corriente; IMax = valor maximo de I en el que la desviacion se encuentra dentro de los lfmites de error; U = tension electrica aplicada al transformador de corriente; Un = tension de referencia especificada; f = frecuencia de la tension aplicada al transformador de corriente; fn = frecuencia de referencia especificada; PF = factor de potencia = cos'? = coseno del corrimiento de fase 9 entre I

y U.

En otras palabras, el sistema de transformador de corriente no solo presenta el propio transformador de corriente, sino tambien un sistema de evaluacion electronica que determina al menos uno de los parametros del grupo G.

En una forma preferida de realizacion, el sistema de evaluacion electronica determina al menos dos de los parametros del grupo G, y preferiblemente todos los parametros mencionados anteriormente.

El sistema de transformador de corriente puede presentar preferiblemente un borne de sistema de bus, por medio del cual puede conectarse el sistema de transformador de corriente a un sistema de bus, de modo que a traves de este puedan transmitirse los parametros determinados.

Por lo tanto, es posible conectar los seccionadores de fusibles NH y los seccionadores bajo carga de fusibles NH con un sistema de bus, de modo que los parametros correspondientes sean lefdos a traves de un ordenador que tambien este conectado al bus, que, por ejemplo, puede estar dispuesto en el proveedor de energfa, y por lo tanto no tiene que estar necesariamente en la proximidad del armario de distribucion. Esto permite que puedan ser monitoreados simultaneamente varios parametros durante un perfodo mas largo sin que se requiera la presencia de un tecnico.

En particular, cuando deben ser monitoreados varios seccionadores o barras es ventajoso asignarle a cada seccionador de fusibles NH o a cada seccionador bajo carga de fusibles NH y preferiblemente a cada contacto de salida de los seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH su propia direccion de identificacion, de modo que puedan detectarse facilmente los parametros de cada contacto de salida en una ubicacion remota, por ejemplo en el proveedor de energfa, sin que sea necesario que un tecnico en el sitio conecte transitoriamente el sistema de evaluacion electronica correspondiente.

De manera alternativa o combinada, tambien es posible que el sistema de transformador de corriente presente una conexion para un dispositivo de visualizacion. El dispositivo de visualizacion puede entonces representar los parametros correspondientes en un monitor. Se entiende que la conexion para un dispositivo de visualizacion no solo debe transmitir los parametros determinados, sino que ademas tambien tiene que proveer el suministro de energfa para el dispositivo de visualizacion. De este modo, de ser necesario, tambien un tecnico podra leer los parametros deseados en el lugar.

En otra forma preferida de realizacion, el sistema de transformador de corriente presenta incluso un dispositivo de visualizacion para visualizar los parametros determinados, de modo que no es necesario conectar una pantalla correspondiente.

Ademas, se ha demostrado que es posible disponer el transformador de corriente circundando los contactos de salida, ya que aquf pueden conectarse facilmente el sistema de bus correspondiente y, eventualmente, un dispositivo de visualizacion. En otras palabras, el contacto de salida - o un elemento conectado directamente al contacto de salida - sirve como un conductor primario para el transformador de corriente.

El sistema de transformador de corriente esta colocado en la carcasa del seccionador de fusibles o del seccionador bajo carga de fusibles o bien presenta una carcasa propia en la que se alojan los componentes individuales del sistema de transformador de corriente.

En una forma preferida de realizacion, se preve un monitoreo de activacion para al menos un cartucho fusible, que preferiblemente tambien esta dispuesto en la carcasa. El monitoreo de activacion tambien puede leerse a traves de la conexion del bus.

Debido a ello puede determinarse incluso desde una ubicacion remota, por ejemplo, desde el emplazamiento del proveedor de energfa, que cartucho de fusible se ha activado, de modo que se simplifica notoriamente la deteccion de la falla.

Otras ventajas, caracterfsticas y posibilidades de aplicacion se hacen evidentes a partir de la siguiente descripcion de una forma de realizacion preferida, asf como de las figuras correspondientes. En estas se ilustra:

Figura 1 una representacion esquematica de un seccionador de fusibles NH con el sistema de transformador de corriente segun la invencion,

Figura 2 una vista en corte de una carcasa de un sistema de transformador de corriente segun la invencion.

La figura 1 muestra una representacion esquematica de un seccionador de fusibles NH 1. Este presenta una carcasa 5 2, en la que estan dispuestos tres cartuchos fusibles 3, 3' y 3". En su parte inferior pueden verse tres conexiones de

salida 4, 5, 6, asf como un bloque transformador de corriente 9 que esta fijado a la parte inferior del seccionador, de tal modo que los contactos de salida se extienden a traves del mismo. El sistema de transformador de corriente 9 presenta una conexion 8 con la que el sistema de transformador puede conectarse a un sistema de bus, es decir, a un sistema de transferencia de datos. La forma de realizacion tambien presenta un dispositivo de visualizacion 7 que 10 es capaz de mostrar los parametros determinados.

La figura 2 muestra una vista en corte del sistema de transformador de corriente de la Fig. 1. La carcasa 2 presenta una abertura pasante 10 para alojar el contacto de salida correspondiente. Ademas, se muestra un borne de salida 11, 12, cuya parte inferior 11 se encuentra en contacto electrico con el contacto de salida insertado en la abertura pasante 10. Se puede desplazar la parte superior 12 con la ayuda del tornillo 13 en direccion de la primera parte 11 15 de modo que un cable correspondiente, que deberfa estar fijado al contacto de salida, pueda aprisionarse entre las dos partes 11 y 12. La carcasa presenta una camara 14, en la que puede colocarse el sistema de evaluacion electronica correspondiente.

Listado de referencias:

: 1 seccionador de fusibles NH

: 2 carcasa

: 3, 3', 3” cartuchos fusibles

5: 4 terminal de salida

: 5 terminal de salida

: 6 terminal de salida

: 7 dispositivo de visualizacion

: 8 conexion

10: 9 carcasa

: 10 abertura pasante

: 11 borne de salida

: 12 borne de salida

: 13 tornillo

15: 14 camara

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Los seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH poseen una carcasa (2) con una

base y al menos un contacto de alimentacion que sobresale de la superficie de la base, y al menos un contacto de salida, al menos un cartucho fusible (3, 3', 3") que en estado insertado conecta el contacto de alimentacion con el contacto de salida, y un sistema de transformador de corriente con un transformador de corriente que detecta la corriente que fluye a traves del transformador de corriente y la convierte en una tension de medicion, caracterizado por un sistema de evaluacion electronica que sobre la base de la tension de medicion determina al menos uno de los parametros del grupo G que consiste en I, In, 1st, Imin, Itr, Imax, U, Un, f, fn, PF, donde

I = la corriente electrica que fluye a traves del transformador de corriente;

In = intensidad de corriente de referencia especificada para la que ha sido disenado el transformador de corriente;

Ist = es el valor mfnimo declarado de I con el que el transformador de corriente mide una energfa electrica activa con factor de potencia unitario;

Imin = valor de I, por encima del cual se encuentra la desviacion dentro de los lfmites de error;

Itr = el valor de I, por encima del cual se encuentra la desviacion dentro de los lfmites mfnimos de error que corresponden a la exactitud especificada para el sistema de transformador de corriente;

IMax = valor maximo de I en el que la desviacion se encuentra dentro de los lfmites de error;

U = tension electrica aplicada al transformador de corriente;

Ur = tension de referencia especificada;

f = frecuencia de la tension aplicada al transformador de corriente; fn = frecuencia de referencia especificada;

PF = factor de potencia = cos'? = coseno del corrimiento de fase 'P entre I y U,

estando dispuesto el transformador de corriente rodeando los contactos de salida y presentando el sistema de transformador de corriente una carcasa para el transformador (9) en la que se alojaron los componentes individuales del sistema de transformador de corriente.
2. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun la reivindicacion 1, caracterizados por que se preven tres contactos de alimentacion y tres contactos de salida y el sistema de transformador de corriente presenta tres transformadores de corriente, estando cada transformador de corriente alrededor de un contacto de salida.
3. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizados por que esta previsto un monitoreo de activacion para el al menos un cartucho fusible en la carcasa para el transformador (9).
4. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizados por que el sistema de evaluacion electronica determina al menos dos de los parametros del grupo G.
5. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el transformador de corriente presenta un borne de sistema de bus por medio del cual puede conectarse el sistema de transformador de corriente a un sistema de bus, y pueden transmitirse los parametros determinados.
6. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que se previo una conexion para un dispositivo de visualizacion.
7. Seccionadores de fusibles NH o seccionadores bajo carga de fusibles NH segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que se previo un dispositivo de visualizacion para visualizar los parametros determinados.